高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器

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作者 乔靖评 焦斌斌 +10 位作者 刘瑞文 孔延梅 云世昌 赵成圆 刘鑫 叶雨欣 杜向斌 余立航 贾士奇 王子龙 李思博 《微纳电子技术》 CAS 2024年第12期81-89,共9页

真空度传感器是真空检测的核心元件。基于全桥结构微电子机械系统(MEMS)皮拉尼芯片开发了一款高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器。全桥结构的设计从芯片级有效抑制了传感器的温漂。测试结果表明,传感器最大温漂为0.15%/℃。校准后,该... 真空度传感器是真空检测的核心元件。基于全桥结构微电子机械系统(MEMS)皮拉尼芯片开发了一款高精度宽量程MEMS皮拉尼真空度传感器。全桥结构的设计从芯片级有效抑制了传感器的温漂。测试结果表明,传感器最大温漂为0.15%/℃。校准后,该传感器能够在5×10^(-2)~1.01×10^(5)Pa的真空度范围内实现小于5%的高读数精度,最大灵敏度为1.34 V/Dec。传感器平均噪声小于-100 dB,理论计算最小检测极限为1.9×10^(-3)Pa。该真空度传感器具有宽量程和高检测精度的特点,能够满足不同领域的真空检测需求。 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) 皮拉尼真空度传感器 硅丝式 高精度 宽量程

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基于PEDOT∶PSS的高灵敏度宽量程透明聚合物应变传感器

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作者 冶鹏 汪卿 +2 位作者 张弛 张磊 孙吉宁 《微纳电子技术》 CAS 2024年第11期98-106,共9页

柔性应变传感器通常难以兼具高灵敏度、宽量程以及透明的性能。提出一种导电层为聚(3,4-乙烯二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT∶PSS)的三明治结构聚合物柔性应变传感器,该传感器在兼顾高灵敏度和宽量程的同时具有高透明性。通过旋涂工... 柔性应变传感器通常难以兼具高灵敏度、宽量程以及透明的性能。提出一种导电层为聚(3,4-乙烯二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT∶PSS)的三明治结构聚合物柔性应变传感器,该传感器在兼顾高灵敏度和宽量程的同时具有高透明性。通过旋涂工艺在聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底上制备了可拉伸的透明导电聚合物薄膜;基于掩模氧等离子体刻蚀工艺对聚合物薄膜进行了图案化处理;通过拉伸得到表面具有微裂纹的全聚合物柔性应变传感器。微裂纹在应变加载过程中的开合程度对传感器电阻产生影响,进而能够对各种加载应变做出响应。性能测试结果表明,该柔性传感器在30%的应变下依然能稳定输出信号,满足人体动作检测的最大变形需求;在5%~20%的应变范围内,传感器具备线性响应(线性度>0.9922)和高灵敏度系数(GF为10),克服了传统应变片GF(~2)低、量程小和刚度大的局限性;在可见光波长范围(400~800 nm)内,传感器的透光率超过70%。该传感器能够对人体肌肉和关节运动信号进行监测,在医学康复、运动训练以及人机交互等领域展现出应用前景。 展开更多

关键词 透明柔性应变传感器 微裂纹 氧等离子体刻蚀 高灵敏度 宽量程

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宽量程fA级电离室电流测量 被引量：6

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作者 余小平 庹先国 +2 位作者 奚大顺 刘明哲 王洪辉 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1181-1185,共5页

针对辐射探测中电流电离室输出电流十分微弱,且电流范围较宽,模拟电路处理困难,难以达到精确测量等问题,设计了可检测nA级到fA级的宽量程电流电离室微弱电流计。提出了以高精度前置放大电路、高分辨率模数转换为基础,从电气隔离、恒温... 针对辐射探测中电流电离室输出电流十分微弱,且电流范围较宽,模拟电路处理困难,难以达到精确测量等问题,设计了可检测nA级到fA级的宽量程电流电离室微弱电流计。提出了以高精度前置放大电路、高分辨率模数转换为基础,从电气隔离、恒温控制、电磁屏蔽等方面,解决模拟处理电路微弱信号易受温度漂移、湿度、电磁干扰影响等问题的方法,从而提高了测量的分辨率。经验证,测量的分辨率达到±1 fA。 展开更多

关键词 电流电离室 微弱信号 恒温屏蔽 宽量程 精确测量

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基于多计数管的宽量程液位计 被引量：5

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作者 史源平 于京生 +1 位作者 杨志云 陈永志 《工矿自动化》 北大核心 2008年第6期74-75,共2页

针对传统的基于射线探测器的液位计探测范围小的缺点,文章提出了一种基于多计数管的宽量程液位计的设计方案,介绍了该液位计的测量原理及射线计数和被测液位之间的数学关系,并给出了该液位计中探测器的设计电路及多计数管的标定过程。... 针对传统的基于射线探测器的液位计探测范围小的缺点,文章提出了一种基于多计数管的宽量程液位计的设计方案,介绍了该液位计的测量原理及射线计数和被测液位之间的数学关系,并给出了该液位计中探测器的设计电路及多计数管的标定过程。该液位计由多个计数管串联组成,使探测器有效接收射线的范围扩大,探测范围可达到3 m,达到了其它测量方式难以实现的量程和测量精度。 展开更多

关键词 液位计 计数管 宽量程 标定

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宽量程高时间分辨扫描变像管 被引量：3

5

作者 廖华 胡昕 +2 位作者 杨勤劳 张劲松 周军兰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期79-82,共4页

为改善大偏转角度的偏转像质,设计了一种高时间分辨、大扫描长度的扫描变像管电子光学和行波偏转系统。对变像管后加速技术进行了实验研究,结合图像外增强技术,解决了大面积扫描图像的探测灵敏度问题,达到了同时扩展扫描变像管的时间量... 为改善大偏转角度的偏转像质,设计了一种高时间分辨、大扫描长度的扫描变像管电子光学和行波偏转系统。对变像管后加速技术进行了实验研究,结合图像外增强技术,解决了大面积扫描图像的探测灵敏度问题,达到了同时扩展扫描变像管的时间量程和提高时间分辨力的目的,研制出了宽时间量程、高时间分辨力的扫描变像管。初步实验表明,在量程为5 ns时,时间分辨力达到5 ps,也就是时间分辨力与时间量程之比达到1/1 000。 展开更多

关键词 扫描变像管 宽量程 高时间分辨 行波偏转 后加速

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宽量程中子通量密度测量数字化处理系统设计 被引量：5

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作者 袁超 黄跃峰 李勇平 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2015年第1期36-39,44,共5页

实时准确地测量反应堆的中子通量变化状况,对于确保反应堆的安全运行有着重要意义。基于模拟测量系统存在的一些不足,设计一种数字化的宽量程裂变室输出信号处理系统。该数字化信号处理系统将裂变室的脉冲和坎贝尔两种工作模式相结合,... 实时准确地测量反应堆的中子通量变化状况,对于确保反应堆的安全运行有着重要意义。基于模拟测量系统存在的一些不足,设计一种数字化的宽量程裂变室输出信号处理系统。该数字化信号处理系统将裂变室的脉冲和坎贝尔两种工作模式相结合,利用高速ADC对裂变室输出脉冲信号数字化,在FPGA中运用数字信号处理算法实现两种工作模式的信号处理,并仿真了裂变室的输出脉冲信号导入任意波形信号发生器模拟中子信号源,用于对处理算法的初步验证。测试结果表明数字化处理系统线性度和性能良好。 展开更多

关键词 裂变室 宽量程 数字化 FPGA

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用于硬X光诊断的宽量程滤波谱仪 被引量：3

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作者 祁兰英 易荣清 +1 位作者 李三伟 郑志坚 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期42-45,共4页

介绍了利用滤片和探测器阵列组合的硬Ｘ光能谱仪（简称ＦＦＳ）的工作原理，结构性能和测谱特点。文章最后给出了ＦＦＳ在惯性约束聚变（ＩＣＦ）实验中测到的硬Ｘ光谱的典型结果。

关键词 硬X光能谱仪 硬X光谱 宽量程 滤波谱仪

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宽量程探头研究 被引量：2

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作者 段再煜 张燕 +3 位作者 谷铁男 刘明健 李洋 姜荣涛 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期931-933,894,共4页

设计的计数管脉控供电,有效地增加了G-M计数管的线性测量范围和消除了G-M计数管的逆转现象。

关键词 宽量程 脉控供电 线性 逆转

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宽量程高精度铂电阻温度变送器设计 被引量：8

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作者 张雷杰 章洁平 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2010年第4期54-57,共4页

论述了基于铂电阻的二线制宽量程高精度温度变送器的组成、原理、软硬件实现方案。变送器采用"A/D+微处理器+D/A"的设计方法,通过建立温度与电流的对应表,采用查表法和线性插值法的线性化处理方法,实现13～330 K的温度测量,... 论述了基于铂电阻的二线制宽量程高精度温度变送器的组成、原理、软硬件实现方案。变送器采用"A/D+微处理器+D/A"的设计方法,通过建立温度与电流的对应表,采用查表法和线性插值法的线性化处理方法,实现13～330 K的温度测量,系统测量绝对误差小于0.4 K。 展开更多

关键词 测试 铂电阻 宽量程 温度变送器

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宽量程深水γ辐射监测仪研制 被引量：2

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作者 陈祥磊 郭晓彬 +6 位作者 裴煜 马天骥 沈明明 肖伟 程翀 吴荣俊 代传波 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2019年第3期368-372,共5页

为解决海洋核设施事故情况下对海洋环境γ辐射的监测,研制了一种宽量程深水γ辐射监测仪.采用理论计算、Ansys分析、MCNP模拟计算等方法,结合G-M计数管测量、钛合金壳体以及试验验证等技术,解决了大水深耐压密封、辐射测量准确性等关键... 为解决海洋核设施事故情况下对海洋环境γ辐射的监测,研制了一种宽量程深水γ辐射监测仪.采用理论计算、Ansys分析、MCNP模拟计算等方法,结合G-M计数管测量、钛合金壳体以及试验验证等技术,解决了大水深耐压密封、辐射测量准确性等关键问题.测试结果表明:该γ辐射监测仪耐压等级达到1000m,测量范围为0.01 μGy/h^10 Gy/h,辐射特性指标满足海洋核设施应急救援监测的需求. 展开更多

关键词 宽量程深水γ辐射监测仪 γ放射性 G-M计数管 钛合金

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宽量程光电传感器I-U特性测试系统设计 被引量：4

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作者 林忠海 陈宏 +3 位作者 李晓林 高菲 雷佳懿 何爱香 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第12期92-98,共7页

针对光电传感器I-U特性测试过程中输出信号易受外界噪声影响、量程有限的问题,结合高精度数字源表和小波变换,设计一个宽量程光电传感器I-U特性测试系统,其包括数据采集、数据处理和数据显示3个模块。使用高精度数字源表实现数据的采集... 针对光电传感器I-U特性测试过程中输出信号易受外界噪声影响、量程有限的问题,结合高精度数字源表和小波变换,设计一个宽量程光电传感器I-U特性测试系统,其包括数据采集、数据处理和数据显示3个模块。使用高精度数字源表实现数据的采集,结合LabVIEW与Matlab实现数据处理功能,最后在数据显示模块中对结果进行显示和保存。通过仿真实验确定合适的小波基函数和最优分解层数,使输出信号的信噪比最高且失真度最小。分析实际测试结果可知,所设计的宽量程光电传感器I-U特性测试系统可以完成输出电流为纳安、微安、毫安光电传感器IU特性的测试工作,且小波去噪能够有效去除信号中的噪声,对于传感器等输出电流微弱元器件的测试工作有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 I-U特性测试 小波变换 宽量程 光电传感器

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宽量程微电流测量系统 被引量：5

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作者 周艳明 谢中 +3 位作者 王祝盈 王太宏 陈小林 李媛 《物理实验》 2006年第11期18-20,23,共4页

宽量程微电流测量系统利用多增益前置放大器与可编程增益数据采集卡组成两级放大，通过PC机控制选择不同增益实现宽量程的测量，并对其噪声进行了仿真分析，提出了提高信噪比的措施．实验表明，该系统能对动态范围10^11～10^-4A电流信... 宽量程微电流测量系统利用多增益前置放大器与可编程增益数据采集卡组成两级放大，通过PC机控制选择不同增益实现宽量程的测量，并对其噪声进行了仿真分析，提出了提高信噪比的措施．实验表明，该系统能对动态范围10^11～10^-4A电流信号进行有效测量． 展开更多

关键词 宽量程 微电流放大器 噪声 信噪比

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10^(-9)~10^(-1)Pa宽量程电离真空计研制与性能研究 被引量：1

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作者 张虎忠 葛金国 +7 位作者 姚鹏 魏建平 成永军 孙雯君 习振华 马卓娅 马亚芳 李得天 《真空与低温》 2022年第4期392-396,共5页

热阴极电离真空计的压力测量范围可覆盖超高真空、高真空和中低真空,该真空计广泛应用于各类真空装备。依据电离真空计工作原理,对电离真空计的本底干扰离子流I_(r)^(+)进行了理论分析,讨论了气体分子热脱附、软X射线效应、ESD效应等多... 热阴极电离真空计的压力测量范围可覆盖超高真空、高真空和中低真空,该真空计广泛应用于各类真空装备。依据电离真空计工作原理,对电离真空计的本底干扰离子流I_(r)^(+)进行了理论分析,讨论了气体分子热脱附、软X射线效应、ESD效应等多个因素对I_(r)^(+)的影响,优化了规管尺寸和制备工艺,研制了真空规管,将本底干扰降低到2×10^(-9)Pa以下,并研制了配套的电控单元,使微弱离子流测量下限达到0.1 pA量级。该宽量程电离真空计产品的实测范围达到1.26×10^(-9)~6.02×10^(-1)Pa,灵敏度波动小于±11%。 展开更多

关键词 超高真空 真空测量 电离真空计 宽量程 灵敏度

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宽量程组合燃气计量方法及计量特性实验研究 被引量：3

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作者 王海 姚晟宇 +1 位作者 朱彤 吴竺 《上海煤气》 2016年第5期27-32,共6页

为减少燃气输差,提出了一种基于多个涡轮流量计组合的宽量程燃气计量方法和燃气表切换测量原则,以满足全量程范围内的高测量精度,同时开展了全量程范围内计量特性的实验研究。研究表明,通过合理的仪表选型和切换区间参数设计、控制策略... 为减少燃气输差,提出了一种基于多个涡轮流量计组合的宽量程燃气计量方法和燃气表切换测量原则,以满足全量程范围内的高测量精度,同时开展了全量程范围内计量特性的实验研究。研究表明,通过合理的仪表选型和切换区间参数设计、控制策略,该方法可满足宽量程燃气计量的高精度测量要求,且燃气表切换过程中压力波动小。 展开更多

关键词 天然气 燃气输差 宽量程流量计量 组合仪表

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宽量程蒸汽计量及若干问题的讨论 被引量：3

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作者 赵海升 王京安 《区域供热》 2008年第5期33-37,共5页

蒸汽流量计量是供热行业计量工作中的一项主要内容,由于行业的特点,现场运行仪表经常碰到超测量范围、密度计算、仪表选型等问题。本文从介绍现代流量计量技术入手,结合目前供热企业计量管理需求,提出了一套已经获得成功应用的蒸汽流量... 蒸汽流量计量是供热行业计量工作中的一项主要内容,由于行业的特点,现场运行仪表经常碰到超测量范围、密度计算、仪表选型等问题。本文从介绍现代流量计量技术入手,结合目前供热企业计量管理需求,提出了一套已经获得成功应用的蒸汽流量计量器具配备方案,该方案解决了蒸汽流量宽量程、高精度、能量计量、数据上网等现代供热计量的新要求。 展开更多

关键词 蒸汽计量 宽量程计量 一体化喷嘴 流量计算机 数据网络

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微型反应堆宽量程电流数据采集系统

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作者 洪景彦 李义国 +7 位作者 彭旦 张金花 邹淑芸 鲁谨 刘心灵 郝倩 吴小波 夏普 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第B12期901-903,共3页

设计了1套用于微型中子源反应堆(简称微堆)中子信号的宽量程微电流数据采集系统,用于微堆物理实验的监测。系统中使用具有极低偏置电流的斩波稳零运算放大器作为主放大器、数据选择器作为增益切换的主要器件、C8051FXXX系列片上系统(SoC... 设计了1套用于微型中子源反应堆(简称微堆)中子信号的宽量程微电流数据采集系统,用于微堆物理实验的监测。系统中使用具有极低偏置电流的斩波稳零运算放大器作为主放大器、数据选择器作为增益切换的主要器件、C8051FXXX系列片上系统(SoC)中的020作为ADC和控制芯片。其电流检测范围为10-11～10-6 A,分为6个量程,各量程间自动切换,能通过串口与PC通讯。在原型微堆上验证了设计的正确性。 展开更多

关键词 微电流 宽量程 微堆 反应性

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辐射探测中远程宽量程微弱电流自动测量系统研制

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作者 阮林波 王晶 +1 位作者 张雁霞 田耕 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期691-694,共4页

介绍了在某些特殊辐射探测环境下，基于网络传输的宽量程微弱电流自动采集系统的研制。整个系统由采用超低偏置跨阻放大电路的微弱电流L／V变化单元、24bits的A／D数据采集及控制单元、网络传输单元和应用软件组成。电流测量的范围10^-1... 介绍了在某些特殊辐射探测环境下，基于网络传输的宽量程微弱电流自动采集系统的研制。整个系统由采用超低偏置跨阻放大电路的微弱电流L／V变化单元、24bits的A／D数据采集及控制单元、网络传输单元和应用软件组成。电流测量的范围10^-14～10^-2A，结果的分辨率为5位1／2，自动切换测量量程适应信号的变化，数据的采集和控制通过网络实现远程操作。目前该系统已应用于危险区域辐射探测电流监测等领域。 展开更多

关键词 微弱电流 网络 宽量程 辐射探测

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宽量程Pirani真空传感器

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作者 董鼎伟 周德英 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1994年第3期116-122,共7页

利用测量热丝上脉冲电压上升率可以测出和滞区真空度原理，可以在传统Ｐｉｒａｎｉ传感器的检测量程扩展一倍，实验证实：只要传感器参数与检测线路参数设计恰当，在０．１ｐａ～１×１０５Ｐａ间有较好线性．借藉单片机同步检测、... 利用测量热丝上脉冲电压上升率可以测出和滞区真空度原理，可以在传统Ｐｉｒａｎｉ传感器的检测量程扩展一倍，实验证实：只要传感器参数与检测线路参数设计恰当，在０．１ｐａ～１×１０５Ｐａ间有较好线性．借藉单片机同步检测、自动调另，数据处理使这一思想成为现实． 展开更多

关键词 电阻式 真空传感器 微机 检测 宽量程

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宽量程弱光照度计的研制 被引量：1

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作者 曹远生 《实用测试技术》 1996年第1期19-21,14,共4页

本文介绍了用大面积硅光电二极管和光电倍增管两种光探测器作测光探头的宽量程弱光照度计。详细介绍了两种探测器的Ｖ（λ）修正以及标定结果。照度测量范围为２０００ｌｘ～１×１０－６ｌｘ最低可分辨１０－７ｌｘ，测量不确定度... 本文介绍了用大面积硅光电二极管和光电倍增管两种光探测器作测光探头的宽量程弱光照度计。详细介绍了两种探测器的Ｖ（λ）修正以及标定结果。照度测量范围为２０００ｌｘ～１×１０－６ｌｘ最低可分辨１０－７ｌｘ，测量不确定度为±３．２％。 展开更多

关键词 弱光照度 宽量程弱光照度 照度计 制造

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天然气流量宽量程的计量

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作者 党进 高湘 《油气田地面工程》 北大核心 2010年第11期60-61,共2页

介绍了天然气计量中宽量程工况的诸多解决方案,包括:多路不同流量计量范围的标准孔板流量计并联;同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机;变换标准孔板流量计孔板β值等。在实际运用中采用了基于同一标准孔板流量计并联... 介绍了天然气计量中宽量程工况的诸多解决方案,包括:多路不同流量计量范围的标准孔板流量计并联;同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机;变换标准孔板流量计孔板β值等。在实际运用中采用了基于同一标准孔板流量计并联不同差压范围的一体化流量计算机的方案,取得了较好的应用效果。 展开更多

关键词 天然气计量 宽量程 标准孔板流量计

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