壓力傳感器的虛擬儀器校準(zhǔn)技術(shù)(編輯修改稿)
2025-08-09 21:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電源等。其中檢測儀器的基本誤差δ應(yīng)小于傳感器基本誤差的1/5 ~ 1/10，因此當(dāng)采用計算機系統(tǒng)實現(xiàn)壓力校準(zhǔn)和數(shù)據(jù)自動采集時，應(yīng)注意配置高抗干擾能力的性能優(yōu)良的模數(shù)變換器，例如16位精度的A/D變換器，或者能與計算機實現(xiàn)數(shù)字通信的多位精密數(shù)字電壓表，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1 壓力傳感器的虛擬儀器校準(zhǔn)系統(tǒng) 對于多個壓力傳感器的校準(zhǔn)，為提高工作效率，也可以采用多路A/D卡或者配置帶多路程控開關(guān)的數(shù)字電壓表進行數(shù)據(jù)自動測試和紀(jì)錄，例如美國Keithely公司提供的2700型6位半(1/2)高性能數(shù)字電壓表/數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，當(dāng)插入開關(guān)模塊時，可達到20~%的電壓測量。儀器配置的RS232串行通信或IEEE488(GPIB)并行通信接口，增強了數(shù)字通信和網(wǎng)絡(luò)功能，在虛擬儀器軟件支持下，如利用數(shù)字濾波，信號處理與分析技術(shù)，會更精密地獲取數(shù)據(jù)。3傳感器靜態(tài)性能測試壓力傳感器的靜態(tài)工作特性必須遵照國家標(biāo)準(zhǔn)的檢定過程進行。傳感器的工作特性也常用直線方程表示。即式中a為截矩；b為斜率；V為對應(yīng)于壓力p的傳感器輸出。遵照檢定規(guī)程要求，對于傳感器在順序重復(fù)多次循環(huán)加減載后，用計算機獲取的數(shù)據(jù)可用端點平移法或最小二乘法求取直線的特性參數(shù)，并計算出被檢測傳感器的性能參數(shù)，如量程、重復(fù)性誤差、遲滯、線性誤差和包含有隨機誤差與系統(tǒng)誤差在內(nèi)的傳感器基本誤差(不確定度)。已經(jīng)研制和編制成功的傳感器靜態(tài)特性測試界面如圖2所示。圖2傳感器靜態(tài)特性界面采用基于C語言的虛擬儀器開發(fā)語言LabWindows/CVI并通過人機交互式編程方法，迅速簡易地建立漢字圖形化界面，實現(xiàn)直接測試或文件方式讀入數(shù)據(jù)后進行處理。這種方式增強了系統(tǒng)的靈活性。虛擬儀器編程語言LabWindows/CVI是美國NI(National Instruments)公司開發(fā)的32位面向計算機測控領(lǐng)域的軟件開發(fā)平臺，可以在多種操作系統(tǒng)(Win
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