自动站雨量传感器使用维护与现场校准方法

自动站雨量传感器使用维护与现场校准方法
自动站雨量传感器使用维护与现场校准方法

自动气象站雨量传感器使用维护与现场校准方法

为正确使用雨量传感器,使传感器一直处于正常运行状态,特制定本方法

一、日常维护与保养

1、要求:仪器每月至少检查一次。承水器口径要求水平,并检查通道中是否有碎片,入口和出口处是否有堵塞物。对传感器内部进行维护时,为避免错误动作影响观测数据应先将接线从传感器的两个接线柱上取下,并避免两线头短接。

2、SL3型雨量传感器维护方法:取下外筒,断开电缆线;除去污物并清洁滤网(入口处的滤网可以取下来清洗),如有必要,漏斗(上翻斗、汇集漏斗、计量翻斗)表面可用软毛刷和中性洗涤剂清洗,但清洗后严禁用手触摸翻斗内部;接好电缆线,将外筒固定好。

SL2-1型雨量传感器维护方法:取下外筒,断开电缆线;将防堵罩和长过滤网分别拿掉,用清水将外筒清洗干净,并将防堵罩和长过滤网刷洗干净放回外筒中;将翻斗轻轻取出,再将短过滤网拿出,然后用清水冲洗干净,并将短过滤网刷洗干净后重新放入集水器(黑色小漏斗)中,注意要放正;将取出的翻斗用清水刷洗干净(切勿用酒精或汽油清洗),清洗后严禁用手触摸翻斗内部,再将翻斗放回原处用手轻轻拨动翻斗螺钉处使其能正常翻转;将防尘罩取下清洗干净后,放回原处;接好电缆线,将外筒固定好。

二、现场校准

(一)要求

1、各台站要安排专人负责雨量传感器的现场校准、调整工作。

2、新传感器(包括冬季停用后重新使用或调换新翻斗)投入使用前应依

照本方法进行现场调校。

3、使用中如发现雨量测量值明显偏差,应首先检查采集器工作是否正常,

干簧管有无漏发或多发信号现象。如确是由于传感器的基点位置不正确所造成时,应依照本方法进行现场调较。

4、每次调校完成后,要将校准记录(记录格式见附页)及时上报内蒙古

大气探测技术与保障中心。

(二)现场校准与调整方法

1.计量单位及要求

计量单位:雨量mm(毫米)

计量性能要求:最大允许误差: 0.4mm(10.0mm降水)

计量技术要求:传感器应有编号,字迹清晰、端正;外型结构应完好,表面不应有明显的凹迹、外伤、裂缝、变形等现象,表面涂层不应起泡、龟裂和脱落,不应有严重锈蚀及其他机械损伤;承水口不得变形,内壁应光滑并成圆筒形。

校准环境条件:气温5~35摄氏度,湿度不大于90%,风速不大于5m/s。

2.计量器具及其准备

本方法中所使用的计量器具:雨量专用量筒一个;500mL输液瓶一个;输液器一个;吸耳球或注射器一个;计算器一个。

输液瓶的金属盖取下不用,输液器的针头连同细管剪掉不用,另一端插入输液瓶橡皮塞中。

选一个外形和显示屏较大的计算器,该计算器应具有如下功能:每按一次“=”键时可以重复最后一次的计算操作(如最后操作为“+1”,则每次按下“=”键后得出的结果都为“+1=”)。拆下后盖,找到“=”键对应的开关触点线路板的两极,将两根细导线分别固定在两极上(如果线路板为PCB板则可将导线焊接在两极上;如果是采用塑料膜镀金属线路方法制作的线路板,

可用绝缘胶带将导线牢固地粘在两极上),装好计算器备用。

3.校准方法

(1)降水强度选择:1mm/min和4mm/min二种

(2)校准方法和数据处理:

校准前先将雨量传感器外罩取下,并取下连接导线,注意两线不要短接。检查传感器是否水平并进行调整至水平。如翻斗较脏,可依照上述“维护方法”进行清洗。

输液瓶内先注入少量清水,盖紧瓶盖后将瓶口向下垂直持放,打开输液器流速控制阀,使输液器内水流空。瓶内少量未流出的水在整个校准过程中(模拟降水和注水)始终保留在瓶内。

对于SL3-1型雨量传感器,用雨量专用量杯量取10mm清水;对于SL2-1型雨量传感器,量取6.4mm清水(因承水口口径不同,进行换算及实验得出雨量专用量杯的6.4mm对SL2-1型传感器相当于10mm降水;量杯水平放置)并“完全”注入留有余水的输液瓶,可用注射器或吸尔球微调量杯内水面高度。

将计算器引出的两根导线分别接到雨量传感器的两个接线柱上,并对计算器进行“0+0.1”的操作(不要按“=”键),此时可开始计数,计数过程中不要对计算器进行其他操作。重复校准时只需按下“CE”键再进行“0+0.1”的操作即可。

盖紧瓶盖后将瓶口向下垂直持放,调节输液器的流速控制阀门,以1mm/min的降水强度向雨量传感器的承水口滴水,也可直接滴入漏斗,直至输液器中完全没有水为止,读取并记录计算器示值。再以4mm/min的降水强度用同样方法模拟降水并记录。以上校准过程循环三次并真实记录数据。

用每次校准的雨量示值减去标准值(10.0mm),得出测量误差,如果此

误差的绝对值大于0.4,则应依照下文的调整方法进行调整,调整后重新校准,重复此过程直至符合计量性能要求的最大允许误差范围,再对校准数据做记录(记录格式见附页),并求出六次校准的最大测量误差作为校准结果。

4.调整方法

(1)SL3-1型雨量传感器的调整方法:首先将计量翻斗(下翻斗)的两个定位螺钉的锁紧螺母拧松(注意:拧松锁紧螺母时不要使定位螺钉随之旋转),然后调整定位螺钉。同等量的降水时,向里旋转雨量示值增大;向外旋转,雨量示值减小。建议每次调整时调整量不宜过大,一般旋动半圈到一圈,且注意使两个翻斗翻转时的承水量保持一致。最后拧紧锁紧螺母,同样,锁紧时不要使定位螺钉随之旋动。

上翻斗只有在下述情况下才能做调整:当上翻斗出现滴流而不能正常翻转时,应向内旋转定位螺钉。

(2)SL2-1型雨量传感器的调整方法:首先轻轻取出翻斗,调节调整螺母以升高或降低阻止块。同等量的降水时,升高阻止块雨量示值增大,降低阻止块雨量示值减小,调整时注意,两侧翻斗翻转时的承水量要保持一致。

JJG 860—94压力传感器(静态)检定规程

压力传感器(静态)检定规程 JJG 860—94 本规程主要起草人:许新民(航空工业总公司第304研究所) 郭春山(中国计量科学研究院) 张首君(中国计量科学研究院) 参加起草人:陈景文(航空工业总公司第304研究所) 目次 一概述 二技术要求 三检定条件 四检定项目和检定方法 五检定结果处理和检定周期 附录1 压力传感器检定记录格式 附录2 检定证书内容格式(1) 附录3 检定证书内容格式(2) 压力传感器(静态)检定规程 本检定规程适用于新制造、使用中和修理后的压力传感器的静态检定。 一概述 压力传感器是一种能感受压力,并按照一定的规律将压力转换成可用输出信号(一般为电信号)的器件或装置,通常由压力敏感元件和转换元件组成。 按压力测试的不同类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器等。 二技术要求 1压力传感器的准确度等级和允许基本误差应符合表1规定。 表1 2压力传感器的配套应完整,外观不应有影响计量性能的锈蚀和损伤。各部件应装配牢固,不应有松动,脱焊或接触不良等现象。 3压力传感器在外壳上或外壳的铭牌上应清楚地标明其型号和编号。压力传感器的名称、

测量范围、准确度等级、制造厂家、制造日期及工作电源可在外壳或铭牌上标明,或在相应的技术文件中说明。 4差压传感器的高压(+)和低压(-)接嘴应有明确的永久性标志。 5压力传感器的电源端和信号输出端应有明确的区别标志。 6重复性误差。压力传感器的重复性误差不得大于允许基本误差的绝对值。 7回程误差。压力传感器的回程误差不得大于允许基本误差的绝对值。 8线性误差。压力传感器的线性误差的绝对值不得大于允许基本误差的绝对值。非线性压力传感器对此不作要求。 三检定条件 9 压力标准器 压力标准器选择的基本原则是其基本误差的绝对值应小于被检压力传感器基本误差绝对值的1/3。准确度等级为0.05级的压力传感器允许采用一等标准器(±0.02%)作为压力标准器。 压力标准器可选用工作基准活塞式压力计、工作基准微压计、标准活塞式压力计、标准活塞式压力真空计、气体活塞式压力计、标准浮球式压力计、标准液体压力计、补偿式微压计、数字式压力计、精密压力表及其他相应准确度等级的压力计量标准器。 10 检定设备 10.1激励电源。激励电源应按压力传感器要求配套,除非压力传感器对激励电源稳定性无特殊要求,否则其稳定度应为被检压力传感器允许基本误差绝对值的1/5~1/10,可选用精密稳压电源、稳流电源、干电池或蓄电池等。 10.2读数记录装置。检定压力传感器用的读数记录装置基本误差的绝对值应小于被检压力传感器允许基本误差绝对值的1/5~1/10,可选用数字式电压表、数字式频率计、电流表等。 10.3其他设备。真空计、数字式气压计(或标准气压表)、温度计、湿度计、精密电阻箱等。 10.4与压力标准器配套使用的加压(或抽空)系统应在示值检定范围内连续可调。 11 环境条件 11.1检定时的环境温度视被检压力传感器的准确度等级而定,应符合下列要求: 0.01、0.02级20±1℃ 0.05级20±2℃ 0.1、0.2、0.5级20±3℃ 其他等级20±5℃ 11.2检定前,压力传感器应在检定的环境温度下放置2h以上,方可进行检定。 11.3相对湿度:小于80% 大气压力:86~106kPa 四检定项目和检定方法 12 外观检查 12.1使用中的压力传感器应有前次检定证书,新制造的或修理后的压力传感器应有出厂合格证书。 12.2检查压力传感器的外观应符合本规程第2~5条要求。

简单易行的高度表校准方法

简单易行的高度表校准方法 卡表不少款有气压-高度功能,不止登山表才有,但似乎不少人不太会用高度计。 其实气压读数是很准的,根本不用校准。但高度是根据当地气压和参考气压算出来的,不校 正不可能准确。 简单易行的高度表校准方法: 就到楼下一楼平地去校准,就把这里设定为海平面0m。 这样,其他地方的高度表读数就是相对于一楼平面的相对海拔高度。 有效期一天之内,天气没有大的变化之前。 如果你知道某个点的明确绝对海拔,你就去那个地方校准。 比如你们城市的海拔是200m,你们一楼正好代表你们城市海拔的话,在那里把你的登山表校准到200m,然后其他地方的高度表读数就是相对准确的绝对海拔高度。 有效期一天之内,天气没有大的变化之前。 再如果,你有gps,哪怕的shouji的gps也行,去开阔、gps信号良好的地方,根据gps 显示的海拔设定高度计。 那么其他地方的高度表读数也是相对准确的绝对海拔高度。 有效期同样一天之内,天气没有大的变化之前。 17楼奉献130说明书关于“测高计模式”的权威表述,并图文教你“如何设定参考高度”。 老外玩的专业啊,很多登山区域都有这种等高线地图,你需要设计好自己的线路和Checkpoint,使用指南针和高度计,一路行进。这个就是定向运动吧,至少是野外穿越。

在Checkpoint(不是我拽,我不懂怎么翻译)可以根据地图标高校准自己的高度计,使用 绝对海拔。 高度计本来就是应该这样用的。 有gps当然好 现在gps手持机都是什么5合一、n合一的,包括了罗盘、温度、gps、气压-高度等功能。 气压计或气压式高度计在户外是不能被gps取代的,我至少给出3个理由: 1、没有气压,天气趋势看不出来。气压持续降低,降雨可能性加大,宿营要选高一点。 2、如果要探洞,gps就瞎了。必须依靠气压式高度计掌握探洞向下了多少。 3、听说在山体陡峭处、树木密集高大处,gps信号会不好、甚至没有。 gps近几十年才出来的,但是人类登山几百上千年了。 给你一个建议:买个gps-shouji 找信号好的时候多测测你家一楼的绝对海拔,取多次平均值,那应该是很准了。 每天出门,都校准高度表,那就是相对准的绝对海拔。 不好意思,这个办法我怎么现在才想出来,这个法子最简单吧?关于测高计模式和如何 设定参考高度 测高计模式 本表的测高计使用气压传感器探测现在气压,然后用此气压测量值根据 ISA (国际标准大气压)预设值估算现在的高度。您还可以预先指定一个参考高度,本表将根据此参考值计算现在的相对高度。测高计功能还配备有存储器保存测量的数据。 重要 --本表是根据气压估算高度。这即是说在相同位置上所测出的高度会因气压的变化而有所不 同。 --本表采用半导体气压传感器测量高度,其会受温度变化的影响。在进行高度测量时,请注 意避免使手表受到温度变化的影响。 --为避免测量结果受温度突然变化的影响,请在测量过程中将手表戴在手腕上并直接与皮肤 接触。 --切勿在进行高度会产生急剧变化的运动时过份依赖本表的高度测量结果或执行按钮操作。这些运动包括:跳伞、悬挂式滑翔机、滑翔跳伞、驾驶旋翼飞机、驾驶滑翔机或任何其他飞

压力传感器标定与校准

压力传感器检定: 1. 静态检定 2. 动态检定 我们把压力传感器的特性分成两类静态特性和动态特性。压力传感器静态特性的 主要指标是灵敏度、线性度、迟滞、重复性、精度、温度漂移和零点漂移等等。一般 我们校准压力传感器都是校准其静态特性,这是因为我们将压力传感器理想化,认为 其固有频率相当大而且本身无阻尼,这时压力传感器的静态特性和动态特性是一样 的。然而在被测压力随时间变化的情况下,压力传感器的输出能否追随输入压力的快 速变化是一个很重要的问题。有的压力传感器尽管其静态特性非常好,但由于不能很 好地追随输入压力的快速变化而导致严重的误差,有时甚至出现高达百分之百的动态 误差。所以我们必须要进行压力传感器动态特性的校准,认真分析其动态响应特性。 压力传感器动态特性可以用它的上升时间、固有频率、幅频特性、相频特性等参数来 描述。 线性度eL (非线性误差):输入输出校准曲线(实际)与选定的拟合直线之间的 吻合 程度; A x )00% y^s 重复性eR :正行程或反行程曲线多次测量时曲线的一致程度; 置信系数 a=2( 95.4%)或 a=3( 99.73%) 迟滞eH 正行程与反行程之间的曲线的不重合度;

dp =± _ % 线性度、迟滞反映 系统误差;重复性反映 偶然误差 根据检定规程一 《压力传感器静态》, 在校准精密 线性压力传 感器时给出 的校准曲 线有二种最小二乘直线和端点平移线。 动态检定: 1. 瞬态激励法(阶跃信号激励) 2. 正弦激励法(正弦信号激励) 动态检定指标、参数:频率响应、谐振频率、自振频率、阻尼比、上升时间、建立时 间、过冲量、灵敏度。 正弦激励法:正弦压力信号输入法是一种间接的检定方法,即被检定的压力传感器和 一个“参考”压力传感器相比较,而“参考”压力传感器具有理想的动态性能。正弦 压力激励法在高 频、高压时,正弦信号往往严重畸变。因此一般只能用于小压力或低 频围的检定。 xlOO% 贝塞尔公式 误差(三者反应系统总误 差)

自动气象站雨量传感器工作原理及故障分析

自动气象站雨量传感器工作原理及故障分析 发表时间:2019-01-24T14:02:05.407Z 来源:《科技研究》2018年11期作者:王彩凡 [导读] 对雨量传感器的运行故障进行分析探讨,最后还给出了一些雨量传感器的日常维护建议,以供同行参考。 (白银市气象局甘肃白银 730900) 摘要:本文主要根据白银市气象局新型自动气象站运行实际,首先阐述了自动气象站雨量传感器工作原理,对雨量传感器的运行故障进行分析探讨,最后还给出了一些雨量传感器的日常维护建议,以供同行参考。 关键词:雨量传感器;工作原理;故障;日常维护 引言 近年来,随着社会经济的不断发展,各级气象部门均开始广泛使用新型自动气象站。白银市气象局自新型自动气象站运行以来,整个气象观测业务基本上实现了智能化、自动化操作,所取得的气象观测数据也更加精准化以及系统化,同时大大提升了新型自动站地面气象测报业务效率。但是,新型自动气象站在长期运行中,有些测报仪器也会因为各种因素的影响而出现故障问题,从而对地面气象观测工作的顺利开展造成不利影响。雨量传感器作为新型自动气象站不可或缺的部分,该仪器主要对降水量进行测量,同时监测雨强的变化情况,雨量传感器观测数据在天气预报、人工影响天气、防汛抗灾等业务中发起到至关重要的作用。本文主要对自动气象站雨量传感器工作原理及故障进行分析探讨,以确保雨量传感器能够可始终正常运行,提升雨量观测数据的准确性和完整性。 1.雨量传感器工作原理 当前,大部分新型自动站的雨量传感器主要使用翻斗式雨量仪器进行测报业务。翻斗式雨量传感器主要各类部件共同构成:承水器、上翻斗、汇集翻斗、计数翻斗、干簧管、计量翻斗等一些部件。通常,承水器所收集的雨水会借助于漏斗至上翻斗,假如雨量达到一定量的时候,则水自身重力会致使上翻斗发生转动现象,流入汇集翻斗,在进入计数翻斗的时候,强度不同的雨水量或均匀配置。假如计量翻斗内的雨量是0.1mm,那么计数翻斗会转动1次,并且这个时候干簧管往往会进行一次扫描,而干簧管的接点会在磁化的作用下出现1次短暂关闭的情况。雨量每至0.1mm,便会进行1次信号输送,采集器通常会对相应的降水量自动加以记录。 2.雨量传感器故障分析 2.1有降水天气出现但雨量记录不正常 在自动气象测报业务中,假如事实上有降水天气出现,但是传感器却无降水记录存在,这个时候需要第一时间对传感器进行认真检查。若降水量特别小,而传感器几乎没有任何记录,则极有可能是由于雨量传感器的计量精度仍然较差,亦或是集水装置有误差存在,应该对翻斗的灵活性进行逐渐增强;若降水量比较大,而雨量传感器数据记录显示仍然不正常,则应该对雨量传感器进行认真检查。观察其内部有无堵塞状况,并且及时对堵塞部位进行清理。通常比较容易出现堵塞的位置小水口和小漏斗处等,一旦这些地方出现堵塞,则可能会导致降水完全没有办法至翻转翻斗内,从而导致计量翻斗无法开展计量工作。还应该对翻斗性能进行认真检测,观察其是否存在形变,从而导致翻斗翻转缺乏稳定性,造成计数有异常现象,一旦检查发现有变形存在,应该及换新。假如雨量传感器内部未出现任何故障问题,那么便应该认真观察和雨量传感器进行连接的电缆电路、磁钢、信号系统以及干簧管等设备,观察其是否均可以保持正常运行状态,假如出现了故障,就需要及时维修维护或者换取新的仪器,确保雨量传感器能够稳定运行。 2.2无降水现象出现但传感器却有雨量记录显示 在降水测报业务中,有时候会出现实际无降水天气现象出现但是传感器却有雨量记录显示的故障,一般发生此类状况的主要原因涵盖下述几点:(1)人工对传感器进行调试造成的;(2)传感器紧固性较差导致的;(3)在对仪器进行清洁维护时,未充分进行干燥处理,残留的积水引起;(4)线路接触不良导致计数翻斗翻转比较自由。进而引起数据异常问题;(5)其它原因(大风、昆虫、树叶、沙尘、等)造成的。一般而言,针对无降水现象出现但传感器却有雨量记录显示的故障的处理方法是:将该时段所有的小时降水量以及分钟降水量都加以清除,并且需要在测报值班记录中作出相应备注。 2.3漏斗堵塞或固态降水边降边化异常 在气象台站雨量观测业务开展过程中,有时候会出现漏斗堵塞或者是固态降水边降边化的异常情况。假如气象台站记录的过程总量与备份站测量到的量的差值百分率同别的正常时间段相符,则应该按照正常情况进行处理。假如传感器记录到的降水量滞后严重或者明显偏小,那么该时段的分钟以及小时降水量均可以通过备份站传感器的记录加以代替;假如无备份站记录,那么所对应的降水天气现象出现过程中的小时降水量和分钟降水量均需要按缺测处理。 3.雨量传感器日常维护建议 3.1加强传感器的检查维护 工作人员应定期对雨量传感器进行检查维护,仔细查看雨量传感器的各个元器件是否存在灰尘、树叶等杂质,承水器内是否村子蜘蛛网或者虫渍等,翻斗内是否有泥沙残留,平时需要定期进行清理,需要强调的是在对翻斗进行清洁维护的时候,最好采取软毛刷将其表面的污渍清理干净,勿用手直接同翻斗以及漏斗的内壁进行接触,避免其因粘上污渍而对雨量的计量带来不良影响;为了防止灰尘杂质沾到了轴承上,禁止在轴承上添加油;在雨量较少时节或者无降水天气现象的时候,最好在雨量筒上添加1个盖,但需要记住一定要在出现降水天气之前将其打开。再者,每月应至少应查看1次翻斗与干簧管是否处于紧密相连的状态,还要保证干簧管性能的稳定性,促使器口不会出现变形;在检查传感器时若翻斗存在转动不灵活的问题,需要及时利用清水对轴承加以清洁或者更换新的仪器。恶劣天气应及时查看雨量传感器是否存在故障问题,季节转换时或者雷电、强降雨等强对流天气多发季节,应依据相关技术要求对传感器、电线、避雷装置等设备以及配套设施进行仔细查看,确保雨量传感器的可用性。 3.2注意仪器精密度的对比 在采用新雨量传感器的时候,工作人员通常需要严格对传感器的精密度作出比对,尤其是新雨量传感器刚刚启用时、使用一个月之后碰到的首次大雨时和冬季首次使用时需要特别注意。在进行对比时,若出现±4%以上的误差,那么应该第一时间检测雨量传感器,观察仪

四年级科学上册降水量的测量教学设计1教科版.doc

《降水量的测量》 【教学目标】 1. 科学概念: 降水量的多少E以用雨量器来测量。初步了解雨量器的结构原理,会使用区分降雨强度的 雨量分级表。 2. 过程与方法: 制作简易的雨量器,并学会用简易雨量器测量降水量,学会合作,共同分享成果。 3 .情感、态度、价值观: 保持对天气现象观测的浓厚兴趣,培养认真仔细的观察习惯,能在课后持续地进行降水量的观测。 【教学重点、难点】 教学重点:制作雨量器,测量降水量。 教学难点:正确使用雨量器测出降雨量。 【教学准备】 1. 教师准备: 雨量器一个,准备好教学课件.铮组学生科学记录卡一页。 2. 学生准备分组材料: (制作雨量器的材料)直筒玻璃杯,纸带,亥U度尺,剪刀,胶带纸,铅笔;矿泉水瓶,水槽,毛巾 【教学过程】 (一)天气预报录像引入 1. 观看天气预报录像。你从这段天气预报中得到些什么信息?(降水,下雨,冰卷:等信息都是指降水量。) 小结:降水是天气的一个基本特征,也是天气口历中的重要数据。降水的形式很多,常见的有雨、雪、冰雹等。 提问:最近的一次降雨是在什么时候?雨下得大还是小?你是根据什么判断降雨量的大小? (学生可能会说通过观察雨滴的大小、稀疏,雨下的时间长短来判断。鼓励学生1口|忆 还可以从哪里观察到雨的大小?如地面上水坑积水的深浅、放在外面的容器中雨水的多少。)(二)认识雨量器

1. 过渡:在科学上,测量降水量有一个装置,这就是雨量器。(多媒体出示) 2. 请看大屏幕。(多媒体出示:雨量器是测量降水量多少的装置。)师导读:雨量器是……。一起读一遍吧。 3. (多媒体:雨量器)师:瞧,这就是雨量器,它由两部分组成:这部分用来收集雨水,我们叫它“集水漏斗”,“集水漏斗”的下半部分有刻度,可以直接读出降水量,我们叫它“测量试管”;夕卜边这部分用铁做的就叫做“铁桶”,用玻璃做的就叫做“玻璃桶”。它主要用来保护集水漏斗,同时固定雨量器,防止它东倒西歪。 4. 师:瞧,这是老师为大家带来的简易雨量器。(出示老师制作的简易雨量器) (三)制作雨量器。 1. 过渡:看了前面一些雨量器和老师为大家做的雨量器,如果老师也要让你们做一个, 你们怎样制作雨量器呢?看课本上的过程 2. 解读讨论制作过程及应该注意的地方 选择直筒形的容器,上下粗细要一致。——理解直筒的含义 要粘刻度,为了表示精确要用亳米为单位(如果有机会,讨论亳升和亳米的不同) 刻度朝着粘的一面,是什么意思?——请学生上台示范。 3. 我们在制作的过程中要注意些什么? 粘刻度的问题要讨论?下面有一段不规则,怎么办?容溶曰有大小会不会影响测量呢? 4. 分组实验:制作雨量器 5. 成果展示: 师:时间到!哪组愿意展示自己的成果? 你们是不是也做得跟他们一样成功呢?成功的小组请举手;差一点成功的小组,哪点没做好呢?) 如果0刻度没有对准底部怎么办? (四)测量降水量 1. 过渡:有了雨量器就可以测量降水量了,没下雨,如何进行测量呢? 模拟人工降雨 2. 怎么做? 先让学生说,然后请学生上台演示。 如果学生有困难,可以请一个学生上台,然后师生共同合作完成演示实验。

传感器的标定与校准

标定与校准的概念 新研制或生产的传感器需要对其技术性能进行全面的检定,以确定其基本的静、动态特性,包括灵敏度、重复性、非线性、迟滞、精度及固有频率等。 例如,对于一个压电式压力传感器,在受力后将输出电荷信号,即压力信号经传感器转换为电荷信号。但是,究竟多大压力能使传感器产生多少电荷呢?换句话说,我们测出了一定大小的电荷信号,但它所表示的加在传感器上的压力是多大呢? 这个问题只靠传感器本身是无法确定的,必须依靠专用的标准设备来确定传感器的输入――输出转换关系,这个过程就称为标定。简单地说,利用标准器具对传感器进行标度的过程称为标定。具体到压电式压力传感器来说,我们用专用的标定设备,如活塞式压力计,产生一个大小已知的标准力,作用在传感器上,传感器将输出一个相应的电荷信号,这时,再用精度已知的标准检测设备测量这个电荷信号,得到电荷信号的大小,由此得到一组输入――输出关系,这样的一系列过程就是对压电式压力传感器的标定过程,如图1-19所示。 图1-19 压电式压力传感器输入――输出关系 校准在某种程度上说也是一种标定,它是指传感器在经过一段时间储存或使用后,需要对其进行复测,以检测传感器的基本性能是否发生变化,判断它是否可以继续使用。因此,校准是指传感器在使用中或存储后进行的性能复测。在校准过程中,传感器的某些指标发生了变化,应对其进行修正。 标定与校准在本质上是相同的,校准实际上就是再次的标定,因此,下面都以标定为例作介绍。 1.7.2 标定的基本方法 标定的基本方法是,利用标准设备产生已知的非电量(如标准力、位移、压力等),作为输入量输入到待标定的传感器,然后将得到的传感器的输出量与输入的标准量作比较,从而得到一系列的标定数据或曲线。例如,上述的压电式压力传感器,利用标准设备产生已知大小的标准压力,输入传感器后,得到相应的输出信号,这样就可以得到其标定曲线,根据标定曲线确定拟合直线,可作为测量的依据,如图1-20所示。

压力传感器动态标定

压力传感器的动态标定 一、实验目的: 1、熟悉记忆示波器和电荷放大器使用方法; 2、用标定激波管标定传感器的动态参数; 3、计算传感器幅频特性和相频特性。 三、测试仪器设备: 1、记忆示波器1台(TDS210); 2、CY-YD-205 1只,标定对象; 3、电荷放大器YE5850一台,连接石英压力传感器; 4、压电陶瓷传感器CY-YD-203T 1只; 5、电荷放大器KD5002 一台,连接压电陶瓷传感器,用于激波速度测量。 三、实验步骤: ( 1 ) 把石英传感器安装在激波管端壁上,并将石英传感器电缆接到电荷放大器YE5820的输入端,将YE5820的输出端电缆接到示波器ch2的输入端,并且将其上限频率置于100kHZ.灵敏度设在10pc/unit。打开YE5820电荷放大器(开关在背面),“工作/复位”开关置于“复位”位置。 ( 2 ) 把侧壁的压电陶瓷传感器接到电荷放大器KD5002的输入端,并将放大器KD5002的输出接到示波器1通道。将放大器的上限截至频率设在100kHZ,示波器ch1垂直标尺置于500mv/div,ch2的垂直标尺置于20mv/div。 采样频率的设定:考虑到传感器的固有频率约为120kHz,由Shannon 采样定律,F s≥ 2F i,取F s=500kS/s,即cm。也就是说水平标尺调节到500微妙/div为宜。 触发信源选ch1,上升沿单次触发,触发电平可调大一些,几十mv不成问题. ( 3 ) 激波管安装膜片,给气压机充气在4bar左右后,打开压气机阀门,将放大器置于“工作”,示波器”Ready”后, 打开激波管充气阀门,破膜,记录

压力传感器的论文

压力传感器的论文 合理进行压力传感器的误差补偿是其应用的关键。压力传感器主要有偏移量误差、灵敏度误差、线性误差和滞后误差,本文将介绍这四种误差产生的机理和对 测试结果的影响,同时将介绍为提高测量精度的压力标定方法以及应用实例。 目前市场上传感器种类丰富多样,这使得设计工程师可以选择系统所需的压力传感器。这些传感器既包括最基本的变换器,也包括更为复杂的带有片上电路的高集成度传感器。由于存在这些差异,设计工程师必须尽可能够补偿压力传感器的测量误差,这是保证传感器满足设计和应用要求的重要步骤。在某些情况 下,补偿还能提高传感器在应用中的整体性能。 本文以摩托罗拉公司的压力传感器为例,所涉及的概念适用于各种压力传感器的设计应用。 摩托罗拉公司生产的主流压力传感器是一种单片压阻器件,该器件具有3类: 1. 基本的或未加补偿标定; 2. 有标定并进行温度补偿; 3. 有标定、补偿和放大。 偏移量、范围标定以及温度补偿均可以通过薄膜电阻网络实现,这种薄膜电阻网络在封装过程中采用激光修正。 该传感器通常与微控制器结合使用,而微控制器的嵌入软件本身建立了传感器数学模型。微控制器读取了输出电压后,通过模数转换器的变换,该模型可以将电压量转换为压力测量值。 传感器最简单的数学模型即为传递函数。该模型可在整个标定过程中进行优化,并且模型的成熟度将随标定点的增加而增加。 从计量学的角度看,测量误差具有相当严格的定义:它表征了测量压力与实际压力之间的差异。而通常无法直接得到实际压力,但可以通过采用适当的压力标准加以估计,计量人员通常采用那些精度比被测设备高出至少10倍的仪器作为测量标准。 由于未经标定的系统只能使用典型的灵敏度和偏移值将输出电压转换为压力,测得的压力将产生如图1所示的误差。 这种未经标定的初始误差由以下几个部分组成: a. 偏移量误差。由于在整个压力范围内垂直偏移保持恒定,因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。 b. 灵敏度误差,产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值,灵敏度误差将是压力的递增函数(见图1)。如果灵敏度低于典型值,那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。 c. 线性误差。这是一个对初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线。 d. 滞后误差:在大多数情形中,滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。 标定可消除或极大地减小这些误差,而补偿技术通常要求确定系统实际传递函数的参数,而不是简单的使用典型值。电位计、可调电阻以及其他硬件均可在补偿过程中采用,而软件则能更灵活地实现这种误差补偿工作。 一点标定法可通过消除传递函数零点处的漂移来补偿偏移量误差,这类标定方法称为自动归零。

教科版三年级科学上册3.4《测量降水量》精品教案

3.4《测量降水量》教案 【教材简析】 降水是天气的一个基本特征,也是“天气日历”中重要的记录元素。学生从小就尝试着用他们的感官来观察并判断降雨情况:小雨、中雨、大雨。这种使用感觉器官来判断降水多少的方法会存在一定的误差,从而引出雨量器这一工具。这一课让学生知道气象学家是怎样测量、记录和确定降水量的。为了激发学生观测降水的兴趣,理解雨量器的工作原理,本课让学生亲自制作一个简易雨量器,并用此来测量、记录降水量。 聚焦板块,介绍大气中的水循环规律,了解降水的形式。 探索板块,主要是提出如何判定降水标准,然后自制简易的雨量器,并模拟降水,测定降水量,再通过自制雨量器测得的降水量与科学家测得的降水量进行比较,分析简易雨量器的改进之处。从而帮助学生理解降水量的概念。 通过研讨活动,判断雨量器中的冰或雪是否也是降水量的一部分,让学生明白下雪、下冰雹等也是降水,从而完善“降水”的概念。 拓展板块,布置了连续10 天测量与记录降水量的任务,并要求用柱状图对降水量进行分析。此活动的开展注重学生长时间观察能力的培养,让学生意识到对大气的认识是建立在长时间的观察与连续性的记录基础之上。考虑到我国不同区域天气情况的差异,可能一些地区较长时间内没有降雨,可以让学生通过查阅相关资料来了解本地的降水情况。 【学情分析】 学生对天气现象有一定的生活体验,知道下雨是降水的一种形式,但较难理解下雪、下冰雹也是降水。制作简易的雨量器,看似比较简单,根据三年级学生的动手能力和学习理解能力,雨量器的制作会存在一定的误差,从而导致测量降水量不准确。 【教学目标】 科学概念目标 降水量的多少可以用雨量器来测量。 科学探究目标

高度传感器标定方法

高度传感器标定方法 由于高度传感器(又称Z浮)的信号会随着自身的使用状况和板材的表面情况而发生轻微变化。因而客户在操作机床时,有时会遇到切割头随动时碰撞板材表面、随动速度缓慢等现象,遇到这些现象时就需要重新标定高度传感器,通常不需要修改西门子系统参数(CLC 电压和速度相关参数)。以Precitec公司的EG8010高度传感器为例,标定方法和步骤如下: 1、装上喷嘴,在切割头下放一块钢板,JOG方式下移动切割头(Z 轴)使喷嘴底部距离钢板表面距离为10毫米左右; 2、打开机床电柜,找到EG8010A控制盒,输入密码“7657”; 3、按一下EG8010控制盒上的旋钮后转动该旋钮 至屏幕上出现菜单; 4、按一下EG8010控制盒上的确认按钮,屏幕上将出现菜 单;再按一下EG8010控制盒上的确认按 钮,屏幕上将出现菜单; 5、按一下EG8010控制盒上的旋钮后转动该旋钮 至屏幕上出现菜单; 6、JOG方式下移动切割头(Z轴)至最高点(Z轴正软件限位), 并取下喷嘴; 7、按一下EG8010控制盒上的确认按钮,屏幕上将出现菜 单;再按一下EG8010控制盒上的确认按 钮,屏幕上将出现菜单;

8、即标定完成。装上喷嘴检查随动动作。 9、系统参数(CLC电压和速度相关参数)一般设为以下数值: N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[0]=-3 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[1]=-2 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[2]=-1 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[3]=-0.7 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[4]=0.7 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[5]=1.5 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[6]=2.5 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[7]=4 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[8]=6 N62510 $MC_CLC_SENSOR_VOLTAGE_TABLE_1[9]=8 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[0]=4000 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[1]=3500 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[2]=2500 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[3]=1200 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[4]=0 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[5]=-800 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[6]=-1500 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[7]=-3000 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[8]=-6000 N62511 $MC_CLC_SENSOR_VELO_TABLE_1[9]=-10000 10、影响随动反应速度的系统参数还有: Z轴速度环增益(MD1407),一般设为0.1~0.2; Z轴位置环增益(MD32200),一般设为7~15; Z轴最大加速度(MD32300),一般设为10~15; 如果没有特殊处理方法,必须要求客户按照以上要点操作。如有异议,需速与公司联系解决。

力传感器标定及称重实验指导书

力传感器标定及称重实验指导书 一. 实验目的 通过本实验了解和掌握力传感器的测量原理和方法。 二. 力传感器工作原理简介 电阻应变计是利用物体线性长度发生变形时其阻值会发生改变的原理制成的,其电阻丝一般用康铜材料,它具有高稳定性及良好的温度、蠕变补偿性能。测量电路普遍采用惠斯通电桥(如图1所示),利用的是欧姆定律,测试输出量是电压差。 图1 惠斯通电桥 本实验采用的电阻应变计采用的是惠斯通全桥电路,当物料加到载物台后,4个应变片会发生变形,产生电压输出,经采样后送到计算机由DRVI快速可重组虚拟仪器平台软件处理。因为电桥在生产时有一些误差,不可能保证每一个电桥的电阻阻值和斜率保持一致。所以,传感器在使用之前必须要经过线性校正,这是由于计算机得到的是经过采样后的数字量,与真实质量之间是一种线性关系,需要由标定来得到这个关系。 图2力传感器实物 在实验中采用的力传感器是LYB-5-A型应变力传感器具有精度高、复现性好的特点。其外形见图2。需要特别强调的是:由于力传感器的过载能力有限(150%),所以,在实际使用过程中应尽量避免用力压传感器的头部或冲击传感器。否则,极易导致传感器因过载而损坏! 三. 实验仪器和设备 1. DRVI可重组虚拟实验开发平台1套 2. 蓝津数据采集仪(LDAQ-EPP2)1套 3. 开关电源(LDY-A)1套 4. 称重台1个 四. 实验步骤及内容 1. 将称重台的传感器输出线与实验台上对应的接口相连。 2. 启动服务器,运行DRVI主程序,开启DRVI数据采集仪电源,然后点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图标,选择其中的“DRVI采集仪主卡检测”进行服务器和数据采集仪之间的注册。联机注册成功后,分别从DRVI工具栏和快捷工具条中启动“DRVI微型Web服务器”和“内置的Web服务器”,开始监听8600和8500端口。 3. 打开客户端计算机,启动计算机上的DRVI客户端程序,然后点击DRVI快捷工具条上的“联

法雷奥雨量传感器

深圳法雷奥航盛开关探测系统有限公司 Mian WU 2007-09-21

系统结构说明 RLS 雨括马达 车灯 组合开关 Body Controller Wiper Module Steering Column Switch Module Gateway CAN (输入车速) LIN 或UART ?组合开关工作在自动模式时, 通过通迅总线通知传感器 ?传感器被激发, 根据雨量周期性向总线发送所要求雨刮状态(如间隔时间, 速度1, 速度2) 以及光线数据 ? 驾驶员可以调整雨量传感器的灵敏度, 通过总线传输给传感器

?传感器信号不仅指明风档玻璃上雨水数量, 而且指明环境光强弱及车前灯光强弱. 信号可用于控制车前雨刮马达和车前灯.?信号经过微处理器处理, 通过通迅总线发送. ?RLT 一般安装在倒视镜区域, 档风玻璃内侧. ? 组合了雨量传感器和光隧道传感器功能. 雨量光传感器 ?尺寸: ?34mm x 10mm x 56mm ?重量: approx. 12 g 特性: ?软性光学偶合元件 ?4 层PCB ?支架集成AMP 3pin 连接器 ?机械和电气接口Gen3.5与Gen3.0一 样

Lighting System ?隧道模式 ?在雨天情况下自动开低灯 ?在光照不足情况下自动开大灯 ?lighting in dark garages ?在山谷和森林中行驶自动开大灯 ?自动控制仪表盘灯光显示

Out Signal = Time System in imbalance 工作原理 Optic Coupling Material 湿玻璃 档风玻璃反射光接收器 A 组发射二极管 B 组发二极管 ? 任何雨滴降落在传感器敏感区域, 引起反射光不平衡, 结果产生某一时钟频率的电压信号, 输出数字脉冲. 脉冲周期反应雨滴尺寸,而脉冲个数反映雨滴个数

浮筒液位计标定标准方法

浮筒液位计标定方法 一.工作原理 1、组成 1)扭力杆:扭力杆、角度传感器、电路板、浮筒组成。 2)杠杆:杠杆、力传感器、弹簧、电路板、浮筒组成。 2、工作原理 将浮力经过扭力杆,转换为角位移、在转换为4-20ma电流信号 将浮力经过杠杆转换为力矩力,再由力传感器转换为4-20ma信号 号输出 二、适用过程中常见故障及解决措施 在液位计的运行过程中可能会遇到下列问题; 1、故障现象 现场仪表无显示,变送器输出为一固定电流值或不稳定,电压正常。 原因:变送器的显示板或放大板损坏。 解决措施:更换变送器的显示板或放大板,按照要求重新输入参数,并进行线性调整。 2、故障现象 现场仪表显示与变送器输出一致,但仪表线性不好,零点量程波动大,且输出不稳定。 原因: (1)仪表的扭力管工作性能不稳定。 (2)仪表的浮子挂钩损坏。 解决措施: (1)检查确认扭力管损坏后,更换扭力管,按照要求重新输入参数,并作线性调整。 (2)浮子挂钩严重弯曲变形,重新校正浮子。 3、故障现象 仪表不能正确指示液位,仪表输出随液位变化比较缓慢。 原因: 浮子上有附着物或浮子与舱室有摩擦现象。

解决措施: 在通风口加蒸汽管线,定时用蒸汽吹扫;在仪表外壳增加伴热。 4、故障现象 现场仪表无显示,变送器输出低或显示与输出不吻合。 原因: (1)仪表的显示板损坏。 (2)仪表打放大板损坏 (3)仪表的显示、放大板损坏。 解决措施: (1)更换显示板,进行运作确认。 (2)更换放大板,更换后,若故障消失,重新输入参数,进行线性调整。 (3)更换显示和放大板,重新输入参数进行线性调整。 三、仪表设计参数修改及线性调整 1、工器具准备 24VDC电源、万用表、秤(±1g)、水桶等。 2、计算对应于0%、10%、20%、…90%、100%液位时挂钩所受的重量 测量液位时: :对应于0%液位时的重量即浮子的重量; :对应于100%液位时的重量; 其中D为浮子的直径 h 为测量范围(浮子长度);为测量介质密度。 n =0、25、50、75、100 计算并记录:O%;25%;50%;75%;100%值 测量界面时:则液位对浮筒产生的浮力应为轻组分产生的浮力 与重组分产生的浮力之和,应挂重力为: 依次计算并记录 四、校验方法 1、挂重法 当仪表周期运行或对测量准确度有质疑时,可按下述方法对仪表进行校验(其它型号的浮筒液位计也可按此方法进行校验)。 测量液位时: 被校刻度为0%,应挂重力:

压力传感器标定

燃气联试系统在正式工作之前要进行传感器校标;若测试现场环境发生变化,用户更有必要对传感器重新校标。 本系统用到的传感器有侧燃压力传感器和燃气压力传感器。 1.传感器校标特征图 图5.9 传感器校标特征 2.传感器校标计算公式 标定线的各点压强值对应的高度:(此处侧燃n =7,燃气n =8) 0h =4 04030201h h h h +++ 1h = 414131211h h h h +++ … … n h =2 21n n h h + (5-11) 定义各点压强对应的实际高度:(此处侧燃n =7,燃气n =8) 1P 时,1h -0h =△1h 2P 时,2h -0h =△2h

… … n P 时,n h -0h =△n h (5-12) 计算各标定压强间隔的内插系数:(此处侧燃n =7,燃气n =8) 1k =1 1h △P 2k = 2121 h - h P P -?? … … n k =1 -n n 1h -△h △--n n P P (5-13) 标定压强值求法: m P =1-n P +n K (m H -△1-n h ) (5-14) 其中,m H 为曲线上m 点至零线的高度; n K 为△1-n h 和△n h 之间的换算内插系数; 1-n P 为对应于△1-n h 的压强标定值; m P 为对应m H 高度求得的压强值。 传感器非线性计算公式: △h h △n △h n i n -i ╳100% (5-15) 其中,n 为标定线上的最大台阶数; △n h 为最大标定高度; i h △为第i 阶段的标定高度; i 为标定线是任一个阶梯(i =1、2、3…n ) 计算各点值,取其最大值表示传感器非线性值。 传感器滞后性(迟滞)参数计算公式: i2i1i4i3n 1(h -h h -h ) 4h ??+???╳100% (5-16)

雨量传感器

摘 要:为解决防洪中水位和降雨量人工监测存在的操作不安 全、数据不准确和实时性不强等问题,我们开发了单片机控制 的水位与降雨量监测系统。该系统以单片机为控制核心,采用 了较好的系统软件与硬件。利用该系统,可实现江河、湖泊与 水库水位及降雨量信息的自动采集和处理。 关键词:单片机 水位 降雨量 监测 1、前言 由于我国的水灾频频发生,因此必须监测江河、湖泊与水 库等的水位及这些区域的降雨量。这种监测不但可为预防水 灾、及时进行防汛决策提供大量可靠的数据和资料,同时还可为防洪抢险救灾和保护人民生命财产安全发挥重要作用。目前,国内许多水文站监测水位和降雨量仍采用人工方法。该方法不但存在测量的人身安全问题,而且还存在数据测量难准确、监测实时性不强等问题。为了实时准确监测水位及降雨量,我们新近开发了一套单片机控制的水位与降雨量监测系统。该系统以单片机为控制核心,采用了较好的系统软件与硬件。利用该系统,可以实现江河、湖泊及水库等水位和该区域降雨量的有效监测。 2、系统功能 由于单片机控制水位与降雨量监测系统是用于江河、湖泊及水库水位和该区域降雨量的监测,因此这个系统应具有如下功能: 2、 1水位自动检测功能 该系统能自动检测江河、湖泊及水库等水位。水位检测范围为0-100M ,误差≤10MM 。 2、 2降雨量自动检测功能 该系统能自动检测江河、湖泊及水库等区域的降雨量。降雨量测量范围为0-500MM ,误差≤1MM 。 2、3自动报警、数据处理、显示及打印功能 当水位、降雨量达警戒线时,该系统能自动进行声、光报警。能自动记录水位及降雨量数据,并可利用自己的数据处理软件实时进行数据处理。能自动显示与打印指定时间段的水位、降雨量报表等。该系统的显示器件采用液晶显示屏。 2、 4通信功能 该系统通过RS232通信协议进行内部数据传送,它可与其他水文信息监测系统进行联网运行。 3、系统总体结构及工作原理 系统总体结构如图(1)所示。系统主要由数据采集器、数据传送器、数据处理部分等组成。该系统是一种单片机集散控制系统。图中的数据采集器主要担负水位和降雨量信息的采集任务,并将采集的信息实时传送数据传送器中。数据传送器接收信息后,无线发送信息至采集点主机,再由该主机进行分析和处理。由于采集点主机通过RS-232C 接口与Modem 相连,Modem 又接入公用电话网(PSTN ),因此该主机处理后的信息又可通过PSTN 以数据包的形式发送到数据处理中心。

温度传感器标定系统设计

我的毕设 1 FPGA 智能传感器 (1) 智能化传感器不但能够对信息进行处理、分析和调节,能够对所测的数值及其误差进行补偿,而且还能够进行逻辑思考和结论判断,能够借助于一览表对非线性信号进行线性化处理,借助于软件滤波器滤波数字信号。此外,还能够利用软件实现非线性补偿或其它更复杂的环境补偿,以改进测量精度。 (2) 智能化传感器具有自诊断和自校准功能,可以用来检测工作环境。当工作环境临近其极限条件时,它将发出告警信号,并根据其分析器的输人信号给出相关的 诊断信息。当智能化传感器由于某些内部故障而不能正常工作时,它能够借助其内 部检测链路找出异常现象或出了故障的部件。 (3) 智能化传感器能够完成多传感器多参数混合测量,从而进一步拓宽了其探测 与应用领域,而微处理器的介人使得智能化传感器能够更加方便地对多种信号进行 实时处理。此外,其灵活的配置功能既能够使相同类型的传感器实现最佳的工作性 能,也能使它们适合于各不相同的工作环境。 (4) 智能化传感器既能够很方便地实时处理所探测到的大量数据,也可以根据需 要将它们存储起来。存储大量信息的目的主要是以备事后查询,这一类信息包括设 备的历史信息以及有关探测分析结果的索引等。 (5) 智能化传感器备有一个数字式通信接口,通过此接口可以直接与其所属计算 机进行通讯联络和交换信息。此外,智能化传感器的信息管理程序也非常简单方便, 譬如,可以对探测系统进行远距离控制或者在锁定方式下工作,也可以将所测的数 据发送给远程用户等 基于labview 和声卡 本系统主要实现温度的检测与控制,使系统的温度始终保持在要 求的范围内。系统框图如图I所示。首先将温度信号转换为电信号.然 后通过数据采集电路将电信号采集进入计算机,借助LabVIEW软件进 行数据分析、处理和显示.最后通过温度控制接口电路对温度进行实时 监控。系统中温度检测、采集和控制由硬件实现,信号的分析与处理及 后续结果的输出与显示则靠软件完成。 由于声卡采集的信号是音频信号,且幅值受到一定限制,同时我们 在实验中发现声卡对于信号频率采集的灵敏度远远大于对信号幅度的 灵敏度,所以本单元电路包括两部分:通过温度传感器将温度信号转换 为电压信号,再利用v,F(压,频)转换电路将电压信号转换为具有一定 幅值的频率信号,通过声卡采集频率,然后借助I_abVlEW的信号处理 功能对信号进行处理和显示。需要注意的是转换电路的设计既要保证 V腰转换器具有良好的线性度。又要具有合适的频率 (3)加热与降温电路 加热与降温电路的作用,就是利用前级双限电压比较器电路的输出 信号,控制继电器的通断。使其起到一个开关作用,用以控制加热元件与 降温元件的工作。限于学生实验条件,本系统分别采用加热电阻和c叫 风扇作为加热和降温元件。由于电路简单,这里不再给出电路图。。

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