霍尔传感器误差原因及补偿措施

本文介绍了霍尔传感器在应用过程中存在的测量精度误差原因,并且有针对性的提出了补偿方法。霍尔传感器的材料一般是半导体,因此容易受温度变化的干扰,且制造过程中由于霍尔电极位置影响,会产生温度误差和零位误差。为了保证测量的精度,使用霍尔传感器进行测量时一定要对温度误差和零位误差进行补偿。     

温度自补偿光纤光栅应变传感器研制及其在索力测量中的应用

光纤光栅应变传感器在测量过程中存在温度和应变交叉影响的问题,且温度对应力测量结果影响较大。为获得精确的应力测量结果,必须大幅度减少或消除温度的影响。目前参考光栅法或温度测量系数修正法,难获得理想的结果。文中提出以截面对称的悬臂梁结构作为敏感元件,利用其上下表面拉压异号等应变和温度变化同应变的原理,通过在悬臂梁上下表面对称粘贴两根光纤光栅,利用结果差来消除温度影响,并提高测量灵敏度。文中对此种温度自补偿新型光纤光栅应变传感器的传感性能进行了研究,并将此类传感器安装在拉索的锚具上进行索力测量。研究结果表明:研制的光纤光栅应变传感器,能大幅度降低温度的影响,达到温度自补偿的目的;将此类传感器用于索力测量,具有较高的精度及灵敏度,能满足工程应用的实际需要。     

基于振弦式传感器的超高层建筑应力测量系统设计

对超高层建筑关键构件的应力进行长期监测是建筑管理与维护领域的重要内容。基于电阻应变片型传感器的应力测量系统存在抗干扰性差、长期零点不稳定的问题,研制了基于振弦式传感器的应力测量系统,它具有稳定性好、测量精度高等特点。系统主要由传感器测控电路以及无线通信模块组成,由软件负责实现激振、测频和温度补偿。测试和现场运行表明:其性能完全能满足建筑构件应力的长期监测要求。     

Litronic FMS湿度测量系统

ＬｉｔｒｏｎｉｃＦＭＳ是利勃海尔公司９０年代开发的湿度测量系统，用于沙子湿度测量和混凝土质量控制。１系统组成系统由传感器、测量装置、传输电缆等组成，如图１。测量装置与传感器用ＲＳ４８５标准接口总线连接，可以挂接１６个传感器。传感器分配可以在系统中进行设置，一种沙料最多可设置三个测量点。系统可根据材料特性进行曲线较正。传感器本身带有微处理器，可对信号进行预处理。如，线性化处理、平均值计算、限制值监测、故障判断、温度补偿等。图２是其信号传输示意图，从图中可看出，ＦＭＳ测量装置给传感器提供电源并通过Ｒ…     

采用压力传感器同时测量动态压力与温度

当在特殊测量情况如涉及压力与环境温度的准确测量时,需要面向动态压力和温度两方面采用压力传感器同时进行测量,这对动态压力传感器提出了更高更全面的要求,目前单晶硅动态压力传感器在芯片设计、封装结构等方面性能较好,本文通过采用压力传感器同时测量动态压力和温度的步骤及操作研究,深入掌握其传感规律,完善测量系统,进行动态范围内的扩展。     

基于双温度补偿的瞬接续采型空心包体地应力测试技术研究

为满足地应力精确测量和长期监测的技术发展要求,基于空心包体应变计地应力测量技术,通过对采集电路稳定性、完全温度补偿技术数字化及复杂环境下装备适应性进行研究,开发出具有瞬时采集、断电续采功能的前端数字化采集系统。基于温度自补偿技术及双温度补偿设计实现完全温度补偿技术在前端数字化型空心包体应变计地应力测量中的应用。室内标定试验和现场测试数据显示,双温度补偿技术对原温度补偿算法数据的修正量达到15%。采用围压率定法和真三维地应力试验台进行模拟现场条件的室内测试,结果显示数据真实反映空间应力变化。在3组现场地应力测量中,应变数据真实反映解除过程的岩芯缺陷、构造扰动、温度变化影响及解除应力演化过程,双温度影响修正应变值分别为64,86με。在温度强扰动条件下,通过双温度补偿算法修正,数据稳定性仍然达到了30 min内数据波动幅度小于5με的标准。双温度补偿算法的瞬接续采型前端数字化空心包体应变计地应力测量技术在室内试验和现场测试中均表现了良好的测试精度和采集系统稳定性。     

边坡分布式和倾斜光纤传感器位移监测方案的探讨

文中介绍了光纤传感器的测量原理及在边坡监测中的优点,并针对以往监测方法的不足,提出了基于(BOTDR)的新型分布式边坡监测系统,详细阐述传感器的布设方法,解决了光纤保护、温度补偿技术的难题,提出有效的整体远程监测系统的构件方案。     

温压补偿对天然气居民用户计量误差的影响

通过对北京市典型居民用户全年天然气温度的采集和分析,提出燃气有效日平均温度概念,得到全年用户燃气温度的变化规律。给出居民用户无温压补偿带来的全年计量相对误差计算公式,计算得到由于无温压补偿带来的年计量相对误差为-3.4%。通过经济性分析,建议城区新建或到期更换的居民用户可安装具有温压补偿功能的燃气表。     

地应力测量中温度补偿方法的研究

许多地应力测量技术和仪器使用电阻应变片作为传感元件,温度补偿是影响该类仪器工作性能的重要因素.传统的温度补偿片方法效果很差,本文介绍了一套新的技术和系统,可以实现非常有效的温度补偿,从而基本上消除温度变化对测量结果的影响,大幅度提高测量精度.     

一种氢气浓度检测电路的设计与实现

针对氢气浓度检测电路的要求,设计实现了一种基于7HYT型氢气传感器的浓度检测电路。在介绍7HYT型氢气传感器的基础上对其整体结构进行了详细的设计,并根据电路要求设计了信号放大电路、信号变送电路及温度补偿电路,并给出了具体的电路。该检测电路具有灵敏度高、精度高、测量精确等优点,能够满足一般氢气浓度检测的使用场合。     

膜式燃气表的温度压力补偿

分析了温度和压力对膜式燃气表计量误差的影响,提出了温度压力补偿的技术措施,探讨了电子温度补偿膜式燃气表和机械式温度补偿膜式燃气表的结构、补偿原理和特点。     

威力巴流量计温压补偿的数学模型

介绍了威力巴流量计在测量气体和蒸汽流量时相应的温压补偿方式,分析了各温压补偿方式在DCS系统和流量积算仪中的数学模型。     

新型数字式液压系统检测仪

本文介绍了一种高精度、高可靠的新型全数字式液压系统检测仪的结构原理、性能特点和测试方法，满足了在同 一点，同时、高精度测出液压系统压力、流量、温度、泵组功率四个重要参数的要求。     

表面式换热器实验台水侧换热量测试误差分析

介绍了实验系统误差分析的基本原理，给出了换热器水侧换热量测试误差的表达式，研究了水侧换热量测试仪表最大允许误差的影响因素，分析了水温测试误差和压差测试误差对水侧换热量测试误差的影响，指出换热器进出口水温测试误差是影响换热器水侧换热量测试误差的主要因素。     

Empfehlung Nr.19 des Arbeitskreises 3.3 – Versuchstechnik Fels – der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.V.: Messung der Spannungsänderung im Fels und an Felsbauwerken mit Druckkissen

Measurement of stress changes in rock and rock mass and structures with pressure cells. Excavations change the stresses in the surrounding rock mass. To safeguard engineered structures the rock stresses are measured with pressure cells. This recommendation describes the emplacement of pressure cells into engineered structures and the surrounding rock mass and the measurement of stress changes. Pressure cells combine with stress sensors to stress measuring devices and are filled with hydraulic fluid. The stress sensors measure either the volume change (deformation principle) or the hydraulic pressure (compensation principle) in the pressure cells. Pressure cells disturb the rock stresses least if there stiffness is equal to that of the surrounding rock. Stress concentrations can also be limited by a suitable design and a low height/width ratio of the pressure cells. The attainable measuring accuracy is determined by the selected type and calibration of the pressure cell, the quality of the emplacement, and the value of the measured stress change. The recommendation concludes with the planning and implementation of tunnel cross‐sections for stress change measurements, the data acquisition and evaluation, the reporting, and the documentation.     

72—71B轮式装载机液压系统

用低压小流量控制高压大流量的工作装置液压系统、用随动液压缸控制转向阀的动作,并采用流量补偿阀使系统在必要时合流,与传统的液压系统相比有较突出的特点。本文简要地介绍了72-71B轮式装载机液压系统的构成、各部分结构及工作原理。     

蒸汽热力状态参数计算方法的研究

介绍了状态方程及蒸汽热力状态参数计算公式IAPWS-IF97等计算精度较高的蒸汽热力状态参数计算方法。选取温度低于623.15 K的未饱和水区、过热蒸汽区、湿蒸气或饱和线区中的多个压力、温度状态点对三者的计算精度进行比较,在进行蒸汽管网水力计算时宜采用IAPWS-IF97。     

基于绕流阻力理论的无粘性土渗透系数的计算

渗透系数是渗流计算所需的一个重要参数。目前对于渗透系数的计算已经有很多计算方法,但是理论方法的计算精度不足。针对已有的理论计算方法,基于圆球绕流阻力理论,对Hagen-Poiseuille定律中水流阻力规律进行了等效处理,推求渗透系数的计算方法。在计算中,毛细管直径的求解推荐采用平均孔径计算。通过与实验结果的对比,本文的理论计算方法具有很高的可信性。土体参数对于本文公式的计算结果影响较大,不均匀系数小于5的土体,可采用本文方法;计算结果对于土体粒径和孔隙率的变化较为敏感,准确测量土体参数是运用该方法的基础条件。本文公式可计算不同温度条件下的渗透系数,并且指出由于实验边界和实验过程的影响可能导致本文公式计算与实验值的偏差。     

Effects of external temperature and dead volume on laboratory measurements of pore pressure and injected volume in a rock fracture

The accurate evaluation of pore pressure and injected volume is crucial for the laboratory characterization of hydromechanical responses of rock fractures. This study reports a series of laboratory experiments to systematically demonstrate the effects of external temperature and dead volume on laboratory measurements of pore pressure and injected volume in a rock fracture. We characterize the hydraulic aperture of the fracture as a function of effective normal stress using the exponential aperture model. This model is then employed to predict the pore pressure change and injected volume in the fracture without the influences of external temperature and dead volume. The external temperature changes in the cyclic loading test due to the Joule-Thompson effect for fluids. The effect of external temperature on pore pressure change in the fracture can be well explained by thermal pressurization of fluids. Our results also show that the external dead volume can significantly lower the pore pressure change in the fracture during the cyclic loading test under undrained conditions. The injected volume can also be substantially enlarged due to the external dead volume in a typical pore pressure system. Internal measurement of the pore pressure in the fracture using a fiber optic sensor cannot exclude the influences of external temperature and dead volume, primarily because of the good hydraulic communication between the fracture and pore pressure system. This study suggests that the effects of external temperature and dead volume on pore pressure response and injected volume should be evaluated for accurate laboratory characterization and inter-laboratory comparison.     

基于不同岩石抗拉强度值确定最大水平主应力的对比分析

水压致裂原地应力测量系统的柔性对最大水平主应力的结果会产生很大的影响,提高最大水平主应力的测量精度对各种地下等工程设计都具有重要意义。通过进行直接拉伸试验、“垫条加载”和“角锥荷载”形式的圆盘劈裂实验、弯曲拉伸实验获得岩石抗拉强度,结合实测破坏压力、孔隙压力数据及相关理论计算出最大水平主应力,并与利用经典水压致裂公式计算得到的最大水平主应力进行数据对比分析。结果表明:通过“角锥荷载”圆盘劈裂实验、直接拉伸试验、“垫条加载”圆盘劈裂实验、三点弯曲实验所获得的最大水平主应力均大于经典水压致裂公式计算得到的最大水平主应力,且偏差依次增大,由此也说明测试系统的柔性会导致利用经典公式计算的最大水平主应力偏小。4种实验中,通过“角锥荷载”圆盘劈裂实验所获得的数据较其他3种方法更接近经典公式计算得到的最大水平主应力,且偏差较小,可以作为估算最大水平主应力的一种替代方法。在未来的工作研究中,可以为避开系统柔性对实测最大水平主应力的影响、提高测量精度提供方法参考。