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浅析各类微压校正的发展趋势

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2020-01-06 21:51????浏览量:
 1 微压液体压力计的发展趋势
虽然目前的补偿式微压计的准确度有一定局限性,但稳定性好是其最大优点,因此, 目前有很多国内、外实验室在其设计原理的基础上加以改良和完善。通过上述对补偿式微压计的分析可以了解到其固定容器液面定位和可动容器的位移测量准确度有一定局限性,因此,提高其性能的关键是如何提高液面定位和位移测量准确度。
 
随着激光干涉技术的迅速发展,现在长度量值的测量和永利电玩城官方网站很多都采用激光干涉技术,例 如 线 纹 尺 、量块、精密丝杠的检测,高精度检测仪器及大规模集成电路设备的定位、机械矫正,进行微小尺寸的测量等 。超声波定位技术在医疗、塑胶产品的熔接、电子产品的焊接、金属探伤、工件清洗等领域的使用也非常成功。
 
国内、外一些计量技术机构将激光测长技术和超声定位技术应用到微压校正中,大幅度提高微压校正的准确度水平。 NIST和中国计量院的微压计量标准,均采用液体压力计的工作原理,如 图 , 运用到了超声波定位技术及激光干涉测长技术。 NIST所具备的微压标准技术情况如表1 所示。
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这类液体压力计实际上仍然是以P =A^ 为定义公式的补偿式微压计,其工作原理为:当无压力进入液体压力标准时,超声波定位系统会记录下图5 左边固定容器液位的高度,此液位高度为初始定位高度。当被测压力进入左端固定容器,固定容器液位会因压力进入而发生变化,此时超声定位系统会测量出水位变化量。与此同时计算机给出信号使丝杠旋转,带动右端可动容器上下移动,通过可动容器的移动,使固定容器液位始终保持在初始定位高度不变,此时再应用激光干涉仪测出右端可动容器的位移量,再根据方程并考虑相关修正,计算出被测压力值大小。为提高测量准确度,一般给液体压力计标准提供稳定可靠的恒温环境 ,并通过铂电阻温度计和大气压力计对温度和环境大气压进行实时测量和修正,以达到更优的测量结果。
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2 微压活塞式压力计的发展趋势
为克服传统活塞式压力计测量微小压力时的不足,微压活塞式压力计在不断的改良与研发。美 国 DHI企业研制了 PG8601力平衡式微压活塞式压力计,如 图 所示,采用独特的力平衡结构设计,有效的解决了活塞的死区问题,使测量范围下限低至10 Pa,进一步减小了微小压力范围内的测量不确定度,达 到 0. 〇〇3%±0. 005 Pa。
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微压活塞式压力计工作原理如图 所 示 。作用到活塞有效面积上的压力并不像传统活塞式压力计一样由重力加速度g 乘以砝码质量m 所 得 ,而是由高精度的力平衡压力传感器实测得出。活塞缸套顶部和底部安装了压力室,常态压力状态下调整上下压力室压力,从而使压力传感器值为零,这样可以剔除活塞的重量以及其它非所测压力的压力因素,降低了实际工作测量下限,使测量压力基本从零开始。之 后 ,再依据基本 公 式P = 由压力传感器所测得的实际净压力值和活塞有效面积计算出差压值。超声干涉液体压力计和微压活塞式压力计在微压校正技术领域处于世界领先水平,是未来微压校正发展的主要方向。
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 3 微压自动标准压力发生器的发展趋势
除上述先容外,微压自动标准压力发生器是在高精度压力传感器技术进步的基础上发展起来的。由压力发生源、压力控制装置、高精度的压力传感器、通讯接收接口、数据采集部分等几部分配合组成。它的突出优点是操作简单、体积小、重 量 轻 ,便于进行现场永利电玩城官方网站。这类仪器采用传感器温度补偿技术,使微压传感器的工作温度范围有大幅度增加,并提高了测量的准确性。其控制方法一般通过改变密闭容积内气体的体积来实现改变输出压力的大小,对压力进行实时测量并显示,具 有 不 需 要 外 部 提 供 起 源 等 优 点 ,在控制微小的压力时,有更高、更稳定的准确度。 目前气体介质的数字微压传递标准的最大允许误差可达0.01%FS,技术指标如表2 所示。

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