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壓力傳感器的基本參數

閱讀:4966      發布時間:2019-2-28
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不論是羅卓尼克傳感器,還是維薩拉、密析爾的壓力傳感器都是一種單片壓阻器件,該器件具有3類:

1. 根本的或未加補償標定;

2. 有標定并停止溫度補償;

3. 有標定、補償和放大。

偏移量、范圍標定、溫度補償均能夠由薄膜電阻網絡完成,該薄膜電阻網絡在封裝過程采用激光修正。

傳感器通常與微控制器分開運用,而微控制器的嵌入軟件自身樹立了傳感器數學模型。微控制器讀取了輸出電壓后,經過模數轉換器的變換,該模型能夠將電壓量轉換為壓力丈量值。

傳感器簡單的數學模型即為傳送函數。該模型可在整個標定過程中停止優化,并且模型的成熟度將隨標定點的增加而增加。

從計量學的角度看,丈量誤差具有相當嚴厲的定義:它表征了丈量壓力與實踐壓力之間的差別。而通常無法直接得到實踐壓力,但能夠經過采用恰當的壓力規范加以估量,計量人員通常采用那些精度比被測設備高出至少10倍的儀器作為丈量規范。

由于未經標定的系統只能運用典型的靈活度和偏移值將輸出電壓轉換為壓力,測得的壓力將誤差。

這種未經標定的初始誤差由以下幾個局部組成:

a. 偏移量誤差。由于在整個壓力范圍內垂直偏移堅持恒定,因而變換器擴散和激光調理修正的變化將產生偏移量誤差。

b. 靈活度誤差,產生誤差大小與壓力成正比。假如設備的靈活度高于典型值,靈活度誤差將是壓力的遞增函數(見圖1)。假如靈活度低于典型值,那么靈活度誤差將是壓力的遞加函數。該誤差的產生緣由在于擴散過程的變化。

c. 線性誤差。這是一個對初始誤差影響較小的要素,該誤差的產生緣由在于硅片的物理非線性,但關于帶放大器的溫濕度傳感器,還應包括放大器的非線性。線性誤差曲線能夠是凹形曲線,也能夠是凸形曲線。

d. 滯后誤差:在大多數情形中,滯后誤差完整能夠疏忽不計,由于硅片具有很高的機械剛度。普通只需在壓力變化很大的情形中思索滯后誤差。

徽科特標定可消弭或極大地減小這些誤差,而補償技術通常請求肯定系統實踐傳送函數的參數,而不是簡單的運用典型值。電位計、可調電阻以及其他硬件均可在補償過程中采用,而軟件則能更靈敏地完成這種誤差補償工作。

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