1.5 傳感器性能的提高及標定與校準
1.5.1 傳感器性能的提高方法
決定傳感器性能的指標很多,要求一個傳感器具有全面良好的性能指標,不僅給設計、制造造成困難,而且在實用上也沒有必要。因此,應根據實際的需要與可能,在確保主要性能指標實現的基礎上,放寬對次要性能指標的要求,以求得高的性能價格比。常采用的方法有:線性化技術,差動技術,平均技術,零位法、微差法和閉環技術,補償與校正技術,集成化和智能化,屏蔽、隔離和抑制干擾,穩定性處理等。
1.5.2 傳感器的標定與校準
1.標定與校準的方法
利用某種標準器具對新研制或生產的傳感器進行全面的技術檢定和標度,稱為標定;對傳感器在使用中或儲存后進行的性能復測,稱為校準。
標定和校準的基本方法是:利用標準儀器產生已知的非電量,輸入待標定的傳感器中,然后將傳感器輸出量與輸入的標準量作比較,獲得一系列校準數據或曲線。
2.靜態標定
靜態標定是指在輸入信號不隨時間變化的靜態標準條件下,對傳感器的靜態特性如靈敏度、線性度、遲滯、重復性等指標的檢定。其步驟如下。
(1)將傳感器的全量程分成若干等間隔點。
(2)采用國家標準器(按基準器、一等標準器、二等標準器、三等標準器,其準確度逐級遞減)對等間隔點由小到大,再由大到小重復輸入記錄。
(3)對測量的數據進行處理,就可以確定傳感器的線性度、靈敏度和重復性等靜態特性。
3.動態標定
對被標定傳感器輸入標準激勵信號,測得輸出數據,做出輸出值與時間的關系曲線。由輸出曲線與輸入標準激勵信號比較可以標定傳感器的動態響應時間常數、幅頻特性、相頻特性等。