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数字高精度太阳净辐射传感器太阳辐射是地球一大气系统重要的能量来源,也是产生大气运动的主要动力,它从根本上决定着地球一大气的热状况。太阳辐射在地球上的分布和变化,在气候变化及气候模式研究中有重要意义。太阳辐射的计算方法之一就是利用有限的地面辐射观测站资料与影响太阳辐射的各类因子建立统计模型来实现的。太阳总辐射与大气组成、气体吸收、分子和粒子散射以及辐射传输理论研究密切相关。世界气象组织《气象仪器和观测方法指南》给出了6种太阳净辐射传感器灵敏度的校准方法,用太阳或用实验室辐射源校准太阳净辐射传感器:①在直接太阳光束下,与标准直接辐射表(简称标准直表)比对和与有遮挡的总表进行散射部分的比较(简称成分和法);②用太阳作为太阳净辐射传感器辐射源,与标准直表比对,此时太阳净辐射传感器应有一可移动的遮光盘(简称遮/不遮法);③用太阳作为辐射源,使用标准直表和2台被校准的总表交替测量总辐射和散射辐射(简称迭代法);[img=太阳净辐射传感器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211150923452770_8442_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]④用太阳作为辐射源,在其他的自然的暴露状态下(例如,均匀的多云天空),与标准太阳净辐射传感器比较(简称平行比对法);⑤在实验室中,在人造光源光台上,以垂直入射方式或以某特定的方位角和高度角入射的方式,与预先在室外检定过的相似的太阳净辐射传感器比对(简称太阳模拟器法);⑥在实验室中,借助于一个模拟天空散射辐射的积分球腔体,与预先在室外检定过的相似的太阳净辐射传感器比对(简称积分球法)。太阳净辐射传感器的校准包括确定其灵敏度系数及其对环境条件的依从关系,如:温度、辐照度的强弱、光谱分布、角度分布、时间变化、仪器倾斜等。随着科学技术的发展,对太阳辐射测量数据准确度的要求也更加多样化,也就是说,不同的目的,对应着使用不同级别的太阳净辐射传感器,也就需要不同的量值传递方法。[img=太阳净辐射传感器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211150924064203_4797_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]
[b] 高精度电涡流传感器,[/b]电涡流传感器是一种经典的传感器类型,具有非接触、宽带宽、灵敏度高、可靠性好等优点,并且可以工作在恶劣的环境,具有广泛的应用需求。 [align=center][img=高精度电涡流传感器]https://www.cxyqyb.cn/uploads/191015/1-191015153151515.jpg[/img][/align]https://www.cxyqyb.cn 根据目标导体厚度的不同,电涡流传感器可以划分为两种传感器类型:电涡流位移传感器和电涡流厚度传感器。这两种传感器是应用电涡流效应的自然产物,已经存在并发展了几十年,市场上有各种型号的产品。然而,这两种传感器仍然有大量的应用需求和难题需要去满足和攻克。 工作原理 高精度电涡流传感器系统中的前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈,在探头头部的线圈中产生交变的磁场。当被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场,由于其反作用,使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变(线圈的有效阻抗),这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。 通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性,则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ,ξ,б,D,I,ω)函数来表示。 通常我们能做到控制τ,ξ,б,I,ω这几个参数在一定范围内不变,则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数,虽然它整个函数是一非线性的,其函数特征为“S”型曲线,但可以选取它近似为线性的一段。于此,通过前置器电子线路的处理,将线圈阻抗Z的变化,即头部体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化,输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化,高精度电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。
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