真空校准系统及真空计的校准

综述了真空校准系统,对其设计方法提出了一些要求.并详细分析了常用真空计在校准中的注意事项.     

一种真空计自动化校准系统

介绍了德国莱宝(LEYBOLD)公司新近推出的自动化程度较高的真空计校准系统 CS1001。对其土要指标、系统结构、传递技术标准、校准精度、数据的自动化处理过程进行了说明。     

比对法校准真空计检定规程的编制

在真空计的校准工作中,为了统一真空量值,保证量值的精确传递.必须科学地制定检定规程.详细介绍了比对法校准的若干规定.符合国际标准的要求.对制定检定规程的意义和制定规程的依据.以及检定规程的主要内容和编制过程,都作了具体说明.使规程成为真空计量人员在比对校准真空计的工作中共同遵守的依据.在规程主要内容中,着重介绍了比对校准装置,在校准室的大小、形状、规管的安装位置、连接形状和连接长度诸方面,都有详尽的叙述.     

便携式真空计校准装置

为了解决许多应用领域对真空度的现场校准需求,研制出便携式真空计校准装置.采用直径为200mm的球形容器作为校准室,用两台不同量程的电容薄膜真空计作为参考标准.为实现宽量程校准,装置集成了静态比对法、静态膨胀法及动态流量法三种校准方法.实验结果证实该装置的校准范围可达1×105～4× 10-6 Pa,合成标准不确定度为1.3％ ～4.7％.装置的外形尺寸为450 mm× 400 mm×750 mm,总重量小于40kg.总之,该装置具有体积小、重量轻、便携和成本低等优点.     

复合型便携式真空计校准装置

在原有基础上研制出复合型便携式真空计校准装置。将静态比较法、静态膨胀法及动态流量法复合在一台装置上,仅采用一台满量程为1.33×105Pa的电容薄膜真空计作为参考标准,实现较宽的真空度校准范围。实验结果表明,装置的校准范围为105Pa～10-5Pa,合成标准不确定度为1.3%～2.5%。装置的外形尺寸为450 mm×400 mm×750 mm,总重量小于35 kg,在原有校准装置的基础上减小了重量和成本,更适用于许多应用领域中真空计的现场校准。     

对BVD-5真空计的校准

对BVD-5真空计的零点、校准方法进行了分析,讨论了它的相对误差、响应及重复性。     

放射性电离真空计的校准方法

主要介绍了放射性电离真空计结构、工作原理及放射性电离真空计的校准方法和校准装置,并对校准数据进行了处理。放射性电离真空计修正因子采用阿伦方差进行不确定度评定,可以提高校准的准确度,确保卫星、火箭发射的安全。     

冷阴极电离真空计校准方法研究

主要介绍了冷阴极电离真空计结构、工作原理及冷阴极电离真空计的校准方法和校准装置,并对校准数据进行了处理.由于冷阴极电离真空计为非线性真空计,通过比较,校准结果采用了校准曲线的方式,可提高校准的准确度,减小校准不确定度,保证真空测量的可靠性.     

用电桥校准电离真空计的离子流放大器

采用电桥线路校准电离真空计的离子流放大器，不必考虑离子流放大器的输入电阻，即可解决１０－１２～１０－４Ａ的小电流测量问题．     

进口电阻真空计的校准和测量精度的提高

对于使用进口龟阻真空计时如何保证测量吸气剂放气量的精度这一问题进行了探索。首先通过对膨胀法标准装置的改进、提高极限真空、提高静态保持的真空度、改进取气方法等项措施,提高了校准精度。使校准误差控制在不大于±10%以内。同时又讨论了测量时的环境温度、气体种类、真空计的灵敏度、热丝的污染等因素对仪器测量精度的影响和消除方法。     

试验数据采集系统在线自动校准装置研制

基于火箭发动机试验台数据采集系统的校准需求,针对传统手动校准方式效率低下、操作繁琐、数据处理困难等问题,研制出一套应用于试验数据采集系统的在线校准装置。该装置基于高精度FLUKE 5730A多功能校准源,以LabVIEW为平台编写校准软件,可实现对电压信号和电流信号的自动校准、数据记录、误差计算和校准报告生成等功能。同时设计制作关键信号路由器及测试线缆,融入泛用设计和防接错设计,有效避免因操作失误对校准结果的影响,进一步简化工作流程。此外,将关键设备进行集成,装置小型化,便于在不同的场景进行应用。通过对某试验台数据采集系统进行现场校准和量值比对,结果表明,该装置功能完备,校准过程简洁流畅,可大幅提升工作效率及校准的准确程度,全面提升校准的自动化水平。     

玻璃膨胀系统校准中的若干问题

目前校准大量低真空计的主要标准是膨胀式校准系统.在校准工作的实践中发现校准的数据都偏大,分析了数据偏大的原因.利用我国研制的磁悬浮规和美国 MKS 的电容规没有吸放气的优点,对静态系统进行了测试,作了容器表面的放气实验、膨胀比实验和读数方法实验.实验结果认为读数方法是造成校准数据偏大的主要原因.通过实验提出膨胀系统前级压的高度差应从油柱的底部量到顶部,这样读的偏差要比过去读数的偏差小一倍左右.     

简析煤矿安全监测系统在线校准

对矿用安全监测传感器开展计量检定需拆下送至实验室,检定合格后再进行安装,这种检定方法劳动强度较大,检定期间需要停止生产,且拆装过程中的不经意碰撞容易对传感器计量性能造成影响,形成安全隐患。本文针对以上问题,提出利用标准器比对的方法开展煤矿安全监测系统在线校准。     

真空计现场校准不确定度分析

给出真空计现场校准的完整不确定度描述,列出了校准过程中详细的影响因素,帮助解决真空计现场校准过程中不确定度的计算问题,并通过实际案例分析,将最终测量结果控制在合理而有效的范围之内。     

电离真空计现场校准的测量不确定度评定

依据JJF1062-1999《电离真空计校准规范》,结合现场校准的实际工作情况,对测得的量值进行不确定度评定,建立包含黑箱模型的测量模型,分析计量标准、校准装置、被校仪器及环境条件四个方面的影响量,分别采用不确定度的A类评定和B类评定方法进行计算,合成标准不确定度分量合成,计算得到扩展不确定度。     

一种105~10-7 Pa现场真空计校准装置的设计北大核心CSCD

针对现场真空校准需求,设计出校准范围为105~10-7 Pa的现场真空计校准装置。装置集成了比较和标准流导两种校准方法,采用模块化设计减小了装置的体积和重量;通过触摸屏或计算机实现自动化数据采集及操作控制,装置能够自动出具并上传校准证书;校准室通过特殊工艺处理及双极串联抽气机组抽气,设计的极限真空度为10-8 Pa量级;采用流导法和定容法设计出10-2~10-10 Pa·m3/s的复合型标准气体流量计,解决了宽量程标准流量的提供问题。本现场真空校准装置设计的校准范围为105~10-7 Pa,外形尺寸不超过500 mm×500 mm×600 mm,主体重量小于50 kg,具有校准范围宽、便携、自动化程度高等优点。     

动力电池充放电测试系统在线校准装置的研究

目前对于动力电池充放电测试系统的校准,主要采用在停机状态下人工手动依次校准各通道,耗费时间长,降低了生产效率,且对校准人员存在安全隐患。采用非接触测量方式,研发了一套可在充放电测试系统正常运行情况下进行多通道电压电流高精度测量的在线校准装置。     

组合型真空规校准系统

组合型真空规校准系统由三种基本的校准方法组成，可完成１０＾－＾４－１０＾５Ｐａ范围内的校准。用户可根据实际应用选择不同的参考标准和校准方法，但不改变系统的基本结构。校准系统扣作方便，校准效率高，同时可校准４或５只真空规，是一种非常适合于日常校准用的实用性标准装置。     

工业机器人三维在线自校准系统的研制

针对工业机器人校准成本与校准精度难以平衡的问题,研究了一种针对工业机器人的三维低成本高精度接触式自校系统。该系统的三维校准器安装于机器人末端位置（TCP）,采用三个互相正交的高精度位置传感器,通过研究工业机器人D-H参数校准算法,并对专用四球校准台精密迭代测量,可实现对工业机器人D-H参数的低成本、高精度在线自校准。通过与激光跟踪仪进行验证试验,各测量点的最大En值为0.63,小于1,验证结果满意。