新一代运载火箭高精度液位传感器设计及测试技术

成果基本信息
关键词：	运载火箭;高精度;液位传感器;测试技术
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	9312016Y0923	资源采集日期：	2017-02-20

研究情况
单位名称：	上海航天设备制造总厂	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	中国航天科技集团公司
评价日期：	2016.09.24	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
本项目涉及的高精度电容式液位传感器属于军用电子测试技术领域，针对新型运载火箭上低温推进剂液位测量需求，完成低温液位精确测量技术研究。突破传统低温液位传感器测量精度差、测试范围小、检测信号容易受干扰等技术难点，连续式敏感采用了分节式环形电容器原理，解决了单节电容式液位传感器测量精度差，测量范围小的技术问题。点式敏感电容采用环形电容器叠加原理，解决了单个环形电容器测量分辨率低的问题，满足新型运载火箭对低温介质液位的测量要求。项目涉及的高精度低温液位传感器及检测电路，用于新型运载火箭低温推进剂液氢、液氧的精确测量。　　本项目的三个创新点，分别是：电容式传感器技术、pF级微弱电容信号检测技术和低温动态校准技术。电容式传感器技术方面，提出了分节电容式、环形电容叠加式传感器技术，通过内压外拉、防晃稳流、高效防松等优化设计，解决了单节电容式传感器测量精度差、测量范围小的难题，达到了测量误差小于±2mm，测量范围2000mm以上的效果，已达到国内先进水平。pF级微弱电容信号检测技术方面，针对运载型号的任务需求，创新性地提出基于三端测量的pF级微弱电容信号检测技术，解决了传输线上分布电容、漏感、温度漂移、环境电磁信号等容易对原始电容信号产生干扰的难题，达到国内先进水平。低温动态校准技术方面，研究出具有通用性的、基于运载火箭低温液位传感器动态校准技术，通过试验、比对、分析、计算等方法，研制高通用性的低温液位传感器校准装置，填补国内低温液位传感器校准技术的空白，达到国内先进水平。　　目前以超低温推进剂介质液氢、液氧等取代传统常温推进剂以实现无毒、无污染、高推进比已成为国内外运载火箭技术发展的趋势之一。该款传感器的成功研制推动了国内低温介质液位精确测量技术的发展，为新型运载火箭的研制提供了技术保障，且特别适合液氢、液氧等低温介质的液位测量，在航空、航天、石油、石化领域具有广阔的应用前景，有望带来良好的社会、军事、经济效益。

成果名称：	新一代运载火箭高精度液位传感器设计及测试技术	关键词：	运载火箭;高精度;液位传感器;测试技术
成果类别：		一级分类名称：	机械制造
二级分类名称：	仪器仪表技术	三级分类名称：	传感器
研究起止时间：	2011.06 至2016.09	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	上海航天设备制造总厂	学科分类2：	510.80
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：	TP212	课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	科技工[2011]869号
经费实际投入额（万元）：	290.00	评价单位：	中国航天科技集团公司
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2016.09.24	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：	上海航天局
推广形式：	无	成果登记号：	9312016Y0923
成果简介：	本项目涉及的高精度电容式液位传感器属于军用电子测试技术领域，针对新型运载火箭上低温推进剂液位测量需求，完成低温液位精确测量技术研究。突破传统低温液位传感器测量精度差、测试范围小、检测信号容易受干扰等技术难点，连续式敏感采用了分节式环形电容器原理，解决了单节电容式液位传感器测量精度差，测量范围小的技术问题。点式敏感电容采用环形电容器叠加原理，解决了单个环形电容器测量分辨率低的问题，满足新型运载火箭对低温介质液位的测量要求。项目涉及的高精度低温液位传感器及检测电路，用于新型运载火箭低温推进剂液氢、液氧的精确测量。　　本项目的三个创新点，分别是：电容式传感器技术、pF级微弱电容信号检测技术和低温动态校准技术。电容式传感器技术方面，提出了分节电容式、环形电容叠加式传感器技术，通过内压外拉、防晃稳流、高效防松等优化设计，解决了单节电容式传感器测量精度差、测量范围小的难题，达到了测量误差小于±2mm，测量范围2000mm以上的效果，已达到国内先进水平。pF级微弱电容信号检测技术方面，针对运载型号的任务需求，创新性地提出基于三端测量的pF级微弱电容信号检测技术，解决了传输线上分布电容、漏感、温度漂移、环境电磁信号等容易对原始电容信号产生干扰的难题，达到国内先进水平。低温动态校准技术方面，研究出具有通用性的、基于运载火箭低温液位传感器动态校准技术，通过试验、比对、分析、计算等方法，研制高通用性的低温液位传感器校准装置，填补国内低温液位传感器校准技术的空白，达到国内先进水平。　　目前以超低温推进剂介质液氢、液氧等取代传统常温推进剂以实现无毒、无污染、高推进比已成为国内外运载火箭技术发展的趋势之一。该款传感器的成功研制推动了国内低温介质液位精确测量技术的发展，为新型运载火箭的研制提供了技术保障，且特别适合液氢、液氧等低温介质的液位测量，在航空、航天、石油、石化领域具有广阔的应用前景，有望带来良好的社会、军事、经济效益。
联系人：	丛茜	成果登记日期：	2016-10-28
联系人email：	congqian_005@126.com	单位代码：	93102797
邮政编码222：	200245	联系人电话：	021-24187037
单位传真：	021-64301116	单位通讯地址：	上海市闵行区华宁路100号
单位所在省市：		单位电话：	021-64301161-2142
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：	上海宇航系统工程研究所	已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2016	知识产权形式：
成果完成人：	陈威;杨洋;乔凤斌;黄诚;张成林;朱跃;谢立;张选明;董欣;王玉玲;田海林;敖飞平;陈洁;徐耀钟;徐涛	资源采集日期：	2017-02-20

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