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智能电容式变送器的误差修正
点击次数:912 发布时间:2014-08-02 返回

1.1 影响变送器精度的因素

1.2温度误差对差动静电电容式压力传感器而言,由于其属于结构垂传感器,加之采用对称测量室结构,故在一般匣用场合温度变化对其精度影响较小,可以忽略硅扩散式压力传感器属于物性型传感器,虽然因其高灵敏度及简单的结构而获得了广泛应用并成为压力传感器的发展趋势之一,但也存在着温度特性差的严重缺点,因而在使用中必须消除温度变化造成的误差。
温度对硅扩散式压力传感器的影响主要是造成零点温漂和灵敏度温漂.零点温漂是由于传感器感压膜片上扩散的各电阻条其温度特性不一致而产生,对外则表现为变送器的零点输出随温度的变化而变化,灵敏度温漂则是各电阻条的压阻系数随温度变化不—致造成,对外表现为变送器的输出特性曲线的斜率是温度的函数。
2 静压误差静压误差是指在差压式变送器中静压变化对差压输出的影响。
对于差动静电电容式压力传感器,因为是两室测量结构,则两测量室不可能制造得完全对称, 同时施加在测量室上的静压必然会对其造成影响,—般情况下通过提高制造加工精度来尽量减小静压误差,没有其它有效的补偿办法,对硅扩散式压力传感器有关研究表明,静压主要影响变送器的零点输出,而对变送器的灵敏度影响则可忽略不计。
2.1 温度和静压误差的解决措施
2.2 硬件补偿   硬件补偿主要针对温度误差且适用于硅扩散压力传送器,即通过在传感器信号电路上采取措施,比如选用惠斯顿电桥、利用运放电路进行补偿、采用电阻网络进行补接等.这种补偿方法仅在一定的测量范围具有补偿效果,不适合智能压力变送器测量范围变动很大的应用特点;并且其补偿效果受补偿元件本身温度特性的影响,因此应用上具有很大的局限性。
2.2软件补偿随着压力变送器走向智能化,计算机技术和误差补偿技术的结合使得在智能压力变送器中应用软件补偿成为可能,软件补偿就是通过实验方法获得变送器温度误差和静压误差的有关数据,并且通过一定的数学手段转换为补偿数据存入变送器的EPROM中,比那耸起在现场应用就可以从EPROM中获得补偿数据实现完善的补偿从而输出准确的测量结果。
软件补偿方法较之于硬件补偿具有更大的灵活性、适用性并能充分发挥计算机的运算、
判断与 拖功能,也能充分利用误差}懒论的{ 成黔因此智能压=j了变 发展
方向是采用软件方法实现误差补偿。
软件补偿应用了当今技术发展的热点之— — 多传感器技术.即在变送器的检测部分应用多个传感器分别测量差压、静压和环境温度.这种从不同传感器融合、集成信息的方法有助于解决有关珂I境知识的模糊问题,并可提高测量精度,这称之为多传感器融合海

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