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        傳感器標定系統標定工作線的選擇方法

        更新時間:2021-10-20      點擊次數:472
          傳感器的標定方法是以一種標準設備所產生的標準值(如一個已知的標準力、壓力、扭矩、位移等)作為度量的尺子,輸入到待標定的傳感器中,得到傳感器的輸出量;然后通過數學方法,確定標定工作(標定曲線),并進行比較和數據處理后,就可求出輸入與輸出之間的相應關系(傳感器靈敏度)和其準確度。
          傳感器標定系統進行標定時應該在與其使用條件相似的環境狀態下進行。為獲得較高的標定精度,應將傳感器及其配用的濾波器、放大器及電纜等測試系統一起標定。標定時應當按照傳感器規定的安裝條件進行安裝。對于高頻及短脈沖的沖擊標定,如傳感器的安裝力矩及接觸剛度不同,將使傳感器的諧振頻率有較大的變化。這是值得注意的。
          傳感器標定系統標定工作線的選擇方法:
          傳感器輸入-輸出之間的工作特性,總是存在著非線性、滯后和不重復性。對于線性傳感器而言,就希望找出一條直線使它落在傳感器每次測量時實際呈現的標準曲線內,并相對各條曲線上的大偏離值與該直線的偏差為小,來作為標定工作直線。如同樣特性的傳感器,其定度的準確度高。
          標定工作線可用直線方程y=kx+b來表示,因方程中的b是傳感器的初始零點輸出值,k是傳感器的輸出靈敏度,通過求解方程式,即可確定標定時傳感器的理論零點和理論斜率。由于方程中的x和y是傳感器經測量得到的實驗(校準)數據,因此一般常采用平均斜率法或二乘法來處理和求取擬合直線。
          1.平均斜率法
          標定工作直線為通過坐標原點(如果有零點輸出時可經處理移至原點)斜率為k的直線,其斜率可按以下步驟得到。將對應于每一輸入量等級每次測量的正反行程加以平均,求得幾個正反行程的實測平均值。
          2.二乘法
          利用二乘法時,通常作如下的兩個假定:所有自變量(x)的各個給定值,均*,變量y的各值,則有誤差;實際測量點有幾個,重復測量有幾次。對應的輸出值是y,則第i次測量得到的校準數據與擬合直線上相應的偏差即可算出。
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