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掌握力傳感器校準(zhǔn)方法,正確使用力傳感器 力傳感器是一種將力信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵龅碾娮釉F浞N類豐富多樣,其功能也十分強大。而力傳感器的校準(zhǔn)又是十分具有學(xué)術(shù)性的,因此,經(jīng)常被用來作為學(xué)者們或者畢業(yè)生們研究討論的一個人重點話題。那么,力傳感器是怎樣被校準(zhǔn)的呢?它的校準(zhǔn)過程需要經(jīng)歷怎樣的過程呢?
壓力是氣動和流體測量的重要參數(shù),在風(fēng)洞實驗和流體測量中大量使用壓力傳感器或壓力變送器。因此如何采用虛擬儀器技術(shù)來校準(zhǔn)和計量傳感器,保證和改進(jìn)測量度已成為一項重要工作。
壓力測試或計量的重要環(huán)節(jié)是壓力數(shù)據(jù)的采集。在壓力計量中,規(guī)范了傳感器的靜態(tài)特性測試條件,如環(huán)境溫度,壓力基準(zhǔn),供電電源等。其中檢測儀器的基本誤差δ應(yīng)小于傳感器基本誤差的1/5 ~ 1/10,因此當(dāng)采用計算機系統(tǒng)實現(xiàn)壓力校準(zhǔn)和數(shù)據(jù)自動采集時,應(yīng)注意配置高抗干擾能力的性能優(yōu)良的模數(shù)變換器,例如16位精度的a/d變換器,或者能與計算機實現(xiàn)數(shù)字通信的多位精密數(shù)字電壓表。
傳感器的工作特性也常用直線方程表示。即式中a為截矩;b為斜率;v為對應(yīng)于壓力p的傳感器輸出。
遵照檢定規(guī)程要求,對于傳感器在順序重復(fù)多次循環(huán)加減載后,用計算機獲取的數(shù)據(jù)可用端點平移法
特性參數(shù)
,b,并計算出被檢測傳感器的性能參數(shù),如量程、重復(fù)性誤差、遲滯、線性誤差和包含有隨機誤差與系統(tǒng)誤差在內(nèi)的傳感器基本誤差(不確定度)。
傳感器采用實時校準(zhǔn)方法,即在現(xiàn)場對壓力測量系統(tǒng)所用的傳感器進(jìn)行即時標(biāo)定和校準(zhǔn),因此可以消傳感器的溫度和靈敏度偏移所產(chǎn)生的誤差,進(jìn)一步提高傳感器測試精度。要實現(xiàn)壓力傳感器的實時校準(zhǔn)提供一個精密度更高的程控基準(zhǔn)源,即:
輸入壓力p與傳感器輸出電壓v的靜態(tài)函數(shù)關(guān)系,可用方程式描述為稱為壓力傳感器靜態(tài)方程。