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硅压阻式压力传感器温度补偿算法及软件实现

硅压阻式压力传感器温度补偿算法及软件实现

硅压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度温度漂移是影响传感器功能的首要因素之一,怎么能使该类差错得到有用抵偿关于进步其功能很有含义。经过对硅压阻式压力传感器树立高阶温度抵偿模型进行温度差错抵偿是一种有用的办法,并在该模型基础上给出了拟合系数核算办法,并用Matlab GUI软件来完成温度抵偿系数核算,进而完成传感器输出的动态温补,达到了极好的输出线性性。试验结果表明,抵偿后传感器输出的非线性差错小于0.5% F.S.

  0 导言

  硅压阻式压力传感器使用半导体资料的压阻效应来进行压力丈量,以其体积小、灵敏度高、技能老练等长处,在各行业中得到了广泛使用。实践工程使用中因为硅资料受温度的影响,致使零点漂移和灵敏度漂移,因而温度抵偿问题是进步传感器功能的一个关键环节。当前压力传感器首要有两种温度抵偿办法:硬件抵偿和软件抵偿。硬件抵偿办法存在调电加热管温度传感器,,试艰难、精度低、本钱高、通用性差等缺陷,不利于工程实践使用;使用数字信号处置技能的软件抵偿可以战胜以上缺陷,也逐步变成研讨热门。色差仪超声波测厚仪便携式硬度计K型热电偶红外线测温仪液位传感器pt100热电阻湿度传感器

  当前软件抵偿的办法首要有:查表法、二元插值法、BP神经网络法、小波神经网络办法、曲线曲面拟合办法等。查表法需求占用很大内存空间,而神经网络办法存在网络不稳定、练习时刻较长的缺陷不利于工程使用。在研讨各类软件抵偿办法的基础上对压力传感器选用树立高阶温度抵偿模型进行温度差错抵偿,并且在Matlab GUI软件平台下完成高阶温度抵偿系数的核算,经过试验对该办法进行验证。

  1 高阶温度抵偿模型的树立

  1.1 高阶温度抵偿建模

  压力传感器输出非线性差错首要是由零点温度漂移和灵敏度温度漂移发生,零点温度漂移是因为电阻掺杂不一样而致使电阻的温度系数不一样,灵敏度温度漂移首要因为压阻系数易随温度的升高而削减。对于温度对传感器输出影响,选用对零点温度漂移和灵敏度漂移树立高阶抵偿模型进行一致抵偿,抵偿后压力值 Press(T )表明为温度传感器电压输出VT