收藏本站
《西安工业大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

小尺寸真空测试技术研究

王顺录  
【摘要】:随着化工行业以及产品工艺和质量的不断发展,真空技术被广泛的应用在工业以及科学研究中,同时市场对产品的质量也提出了越来越高的要求,这将导致真空技术也相应的得到了快速的发展。通过真空测量去衡量真空的大小,真空测量的准确性对一些元器件能否正常工作具有重要的影响。在现有的真空测量方法中,大多数的传感器由于体积过大、测量范围不够宽或测量精度低等不能被广泛应用。本课题在满足宽量程的基础上,采用圆柱形的石英晶振作为气压传感元器件,设计了一款小尺寸真空测量装置,来实现对狭小空间真空的测量。借鉴国内外相关成熟的真空测量方案,本课题选用体积较小的圆柱形石英晶振作为真空测试元器件,根据石英晶振振荡时其两端阻抗随环境中气压的变化而改变的原理,利用石英晶振两端阻抗与气压之间的关系。以STM32F103RCT6单片机为系统核心处理单元,设计一款小尺寸真空测量装置。整个装置包括传感探测部分、数据处理部分以及显示部分。传感探测部分主要对模拟信号进行处理,其电路包括电源电路、石英晶振振荡电路、差分放大电路、电压跟随器等电路;数据处理部分是对传感探测部分输出的信号进行采集并利用单片机进行处理,其电路主要包括单片机最小系统电路、温度采集控制电路和存储电路;显示部分利用OLED显示屏进行气压显示,将串口助手通过RS232通讯协议与单片机通讯作为前期测量的辅助显示。编写相应的软件程序实现对传感探测部分输出信号的采集与标定,最终利用线性插值法实现真空的测量,并将其整合成一款安全、可靠的真空测量装置。根据课题的任务要求,通过对石英晶振真空测量装置进行实际测量,最终能够实现真空的测量范围面为0.1-105Pa,并[且在1-1OOPa时,测量误差大约为10%,在101-105Pa时,测量误差大约为8%,传感探测部分电路板的实际尺寸为40*28(mm),该结果基本能够达到课题的任务要求。整个石英晶振真空测量装置总体工作正常,测量装置安全可靠。
【学位授予单位】:西安工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP212;TB77

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘吴月;王逊;孙日明;袁明论;;石英真空计在风洞中的应用[J];真空;2018年01期
2 宋国庆;王长虹;邹向光;王万生;王俊巍;姚东媛;;采用无电极谐振音叉的石英真空传感器设计[J];传感器与微系统;2017年12期
3 刘波;李平;丁立莉;刘卿;范文隽;冯黎明;;新型复合真空计校准技术研究[J];真空与低温;2017年04期
4 王逊;张云峰;唐镇松;;DL-10A型石英真空计[J];真空;2014年04期
5 王珊珊;宋亮;党向婷;;QMEMS晶振的MEMS器件真空度测量方法研究[J];国外电子测量技术;2014年01期
6 梁平;李杰;戴佳鑫;干蜀毅;;真空计的发展概况与趋势[J];真空与低温;2011年01期
7 王逊;张云峰;唐镇松;;DL-10型石英真空计的性能[J];真空;2010年04期
8 吴琦;;石英晶振的原理与电路组成设计[J];吉林广播电视大学学报;2010年04期
9 李学锋;周佳伟;王森;;石英晶振真空测量计[J];科技信息;2009年10期
10 王逊;唐镇松;张云峰;;石英真空计的设计[J];真空;2008年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 冯驹先;带电粒子环境下低真空度测试技术研究[D];合肥工业大学;2015年
2 李学锋;室温红外探测阵列的真空封装研究[D];西安工业大学;2010年
3 姚小朋;石英晶体电参数测量系统的设计与开发[D];西北工业大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王逊;张云峰;唐振松;;石英真空计及其应用[J];真空;2018年04期
2 张亚平;徐世春;徐冬梅;刘湘云;高玲;;快速评价微杜瓦真空寿命及应用[J];真空科学与技术学报;2018年07期
3 李党娟;王顺录;王娜;林彤;;石英晶振真空度检测系统[J];真空科学与技术学报;2018年04期
4 刘吴月;王逊;孙日明;袁明论;;石英真空计在风洞中的应用[J];真空;2018年01期
5 宋国庆;王长虹;邹向光;王万生;王俊巍;姚东媛;;采用无电极谐振音叉的石英真空传感器设计[J];传感器与微系统;2017年12期
6 夏喻;李卫国;陈艳;;高空下棒-板间隙直流放电特性及电压校正[J];电工技术学报;2018年09期
7 夏喻;李卫国;程宇頔;杨亚奇;袁创业;陈艳;;棒尖端外形对低气压下棒-板间隙直流放电特性影响研究[J];绝缘材料;2017年11期
8 沈锦雷;徐露;;离子蚀刻技术下石英晶振的频率微调的实现分析[J];内燃机与配件;2017年20期
9 李得天;孙雯君;成永军;袁征难;曹生珠;高青松;;MEMS型电容薄膜真空计研究进展[J];真空与低温;2017年02期
10 夏喻;李卫国;秦司晨;杨亚奇;袁创业;陈艳;;聚丙烯材料应用于低气压放电腔体可行性研究[J];真空科学与技术学报;2017年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王顺录;小尺寸真空测试技术研究[D];西安工业大学;2018年
2 田炜;基于激光打标技术的晶振频率校准系统的研究与设计[D];武汉理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王逊;张云峰;唐镇松;;DL-10A型石英真空计[J];真空;2014年04期
2 刘川;汪学方;罗小兵;;基于热学理论的微型真空检测器件的研究[J];工程热物理学报;2011年09期
3 王逊;张云峰;唐镇松;;DL-10型石英真空计的性能[J];真空;2010年04期
4 李正海;徐婕;;比较法真空规校准装置性能研究[J];真空与低温;2010年01期
5 马斌;梁平治;陈世军;程正喜;;基于热电堆结构的微型热传导真空传感器[J];真空科学与技术学报;2009年02期
6 关荣锋;;MEMS真空熔焊封装工艺研究[J];真空科学与技术学报;2008年03期
7 周吉龙;陈肯乐;张锦文;金玉丰;;微型MEMS皮拉尼计研究[J];传感技术学报;2008年03期
8 石雄;朱光喜;甘志银;刘胜;;MEMS真空封装的真空度测量[J];仪器仪表学报;2007年10期
9 王逊;唐镇松;张云峰;;石英真空计的工作原理[J];真空;2007年05期
10 张涤新;;真空计量的需求与发展[J];真空与低温;2007年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 童键;基于DDS的高精度信号源的设计与研究[D];中南大学;2007年
2 郭文泰;适用于SOC的微气压传感器自动测试的研究[D];大连理工大学;2005年
3 郝子宇;MEMS湿法腐蚀工艺的研究[D];河北工业大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 李安康;谭浩;黄欢明;;真空测量装置的流导对测量真空度的影响[J];真空与低温;2018年02期
2 庞征岳;;标准压缩式高真空测量装置研制成功并通过鉴定[J];计量技术;1984年05期
3 庞征岳;;标准压缩式高真空测量装置研制成功并通过鉴定[J];计量技术;1984年06期
4 胡伟;;标准压缩式高真空测量装置鉴定会在武昌召开[J];真空与低温;1984年03期
5 ;电子束焊机真空测量装置工作总结[J];真空技术报导;1975年06期
6 陈守川,刘才明;测量低真空系统压强的U型管油压强计[J];大学物理实验;1994年01期
7 张以忱;;第十六讲 真空系统的操作与维护[J];真空;2008年01期
8 张宇峰;李明;戴景民;邵珠峰;吴元庆;;太阳能选择性吸收涂层高温光谱吸收率的测量方法[J];光谱学与光谱分析;2018年06期
9 章效锋;;可输入气体及加热样品的高分辨原位电子显微镜及其应用(英文)[J];电子显微学报;2007年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王顺录;小尺寸真空测试技术研究[D];西安工业大学;2018年
中国知网广告投放
相关机构
>西安工业大学
相关作者
>王顺录
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026