基于PVDF的传感器设计及实验研究(3)
时间:2018-04-13 22:18 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
外观材料方面 传感器的结构尺寸、质量大小、材质特点 安装连接方面 传感器加工安装方式以及过程中对电缆的使用等 1.3 简述传感器的标定与校准 1.3.1 传感器标定与校准的概念 对于任何我们新设计制造的传感器，为了保证传感器的正常使用，我们都必须对其进行全面的综合技术性能试验，确定其基本的静态和动态性能特征，涵盖了测试传感器的灵敏性、线性度、重复性、精度以及其它的性能特征指标。 比如，对于压电式压力传感器来说，其在接受到力的信号后其会输出可测量的电荷信号，就是说输入的压力信号在经过传感器后输出为可测量的电荷信号。那么，对传感器输入载荷的多少与传感器产生电荷多少之间的关系究竟是什么呢？换言之，我们已知了特定大小的电荷信号，但它所表示的加在传感器上的压力是多少呢？ 显而易见，我们是无法只依靠传感器本身就能够解决这些问题的，我们必然要使用更为高级的标准测试系统才能够确定，得出传感器的输入-输出关系曲线，进而取得我们想要的结果，我们解决问题的整个流程就称为对传感器的标定。简言之，运用更为专业标准的测试系统来实现对传感器各项指标的标度就是对传感器的标定。 就某个层面来说，校准也可以看成是一种标定。具体的是指传感器在使用过一段时间后，需要对其进行进一次的复测，来明确传感器的基本性能特征是否有变化，以掌握其能不能来继续使用的情况。即可以说，对传感器的校准就是指已经使用或者运行一段时间后的传感器，我们需要对其进行性能复检。如果在传感器校准的过程中，其某些性能指标产生了部分变化，须尽快按照性能要求对传感器进行数据校准。 对于校准，从某种意义上来讲，就是对传感器的再次标定。因此，以下介绍基本以标定为例。 1.3.2 传感器标定的基本方法 一般我们在进行对传感器的标定时，常用到的方式方法有：我们使用标准的测试设备产生的非功率信号可以很容易地测量，之后将该信号输入到待标定的传感器上，然后将待标定传感器的输出信号与标准设备的输入标准信号进行对比，这样经过对数据的采集和分析后，就可以得出传感器的数据测试曲线或者计算数据，进而可以得到传感器的标定结果。 很多时候，我们所用的标准设备的输入标准量的得出是由标准传感器测试而得出的，这种情况下，对传感器的标定来说，实际上就为选用的标准传感器和我们待标定传感器的一个相互对照，如图1.2所示。在同一时刻，分别对标准传感器和待标定传感器动作相同的输入标准量，这样之后，我们就能够通过标准传感器的输出量间接的算出输入信号的数值，随后结合待标定传感器的输出信号进行标定，根据这些数据等，我们就能够绘制出传感器的标定曲线。 1.2 用标准传感器进行传感器标定的示意图 1.3.3 传感器标定系统的组成 一般来说，用于传感器的标定的设备有以下几方面： 第一. 标准测试设备。 第二. 输入量标准设备。 第三. 测试系统所用到的设备。 由于在标定测试中所用到的都是标准设备，所以，系统的得出结果准确度是确定的。 在传感器标定的过程中，我们为了确保其有足够的可靠性和可信度，须多注意以下问题： （1） 为确保得出的数值的精确无误，在传感器的标定过程中，须严格按照有关部门的规定规程进行测试。一般所用设备都较为精准。 (责任编辑：qin) |