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壓力傳感器零點漂移的補償方法

點擊次數(shù):1052 更新時間:2017-04-19
   零點漂移,是指當壓力傳感器放大器的輸入端短路時,在輸入端有不規(guī)律的、變化緩慢的電壓產(chǎn)生的現(xiàn)象,壓力變送器產(chǎn)生零點漂移的主要原因是溫度的變化對晶體管參數(shù)的影響以及電源電壓的波動等。關于壓力傳感器的零點漂移補償問題,國內(nèi)外學者已經(jīng)做了大量研究,并發(fā)表了一系列補償技術和算法,可以分為硬件補償和軟件補償兩大方向,本文將簡單介紹壓力傳感器零點漂移的補償方法。
  1 . 硬件零點補償方法。對壓力傳感器而言,硬件補償方法有在橋臂上串、并聯(lián)恰當恒定電阻法,橋臂熱敏電阻補償法,橋外串、并聯(lián)熱敏電阻補償法,雙電橋補償技術、三極管補償技術等。
  2. 軟件補償零點漂移方法。在信號采集過程中,在觸發(fā)信號未發(fā)生到觸發(fā)采集以及在采集結(jié)束后的這些時間段里,輸入的信號為零,輸出的信號不為零,這種采集到的輸出數(shù)據(jù)以隨機噪聲的形式存在,對于數(shù)據(jù)的計算與處理是沒有意義的,我們定義這段時間里采集到的信號值稱之為零點漂移。
  3. 多項式擬合規(guī)范化法。
  由于在實際測量中。壓力傳感器所測量的溫度、壓力等物理量不會與輸出值是嚴格的線性關系,因此其函數(shù)關系常常是多項式形式。多項式可用于非線性信號的擬合,關鍵在于求解其各項系數(shù)。
  4. RBF神經(jīng)網(wǎng)絡法?;驹恚和ǔA泓c溫度補償軟件算法中公式法較復雜,切擬合精度常會受到限制。人工神經(jīng)網(wǎng)絡法具有使用的樣本數(shù)少,算法簡單、具有任意函數(shù)逼近能力,應用前景良好。
  此外軟件法還包括查表法、插值法等,還有一些廠家從壓力傳感器本身的特點出發(fā),采用特殊技術,如改變摻雜濃度等,或者采用自校準技術來解決零點漂移的問題,這里就不一一列舉。硬件補償固然重要有其優(yōu)勢所在,但畢竟信息技術在發(fā)展,儀器設備微型化、智能化是不言而喻的大趨勢,所以我們必須加緊其它補償方法的研究。
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