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壓力變送器

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淺析校準(zhǔn)和未校準(zhǔn)的壓力變送器之間的測量精度及其應(yīng)用區(qū)別

作時間:2019-07-26  來源:  作者:
   
在為特定應(yīng)用選擇壓力變送器時,設(shè)計人員必須shou先確定所需的總系統(tǒng)精度,以及產(chǎn)品使用壽命的性能要求。
 
就像日復(fù)一日使用的浴室秤一樣,壓力變送器的輸出可能會隨時間而變化。漂移量取決于制造商給出的規(guī)格。無論您購買哪種類型的變送器,其他因素(如濕度和工作溫度范圍)也會影響壓力變送器的精度。
 
在要求#佳精度和#小漂移的關(guān)鍵應(yīng)用中,設(shè)計人員必須校準(zhǔn)或調(diào)整壓力變送器的性能,以滿足系統(tǒng)精度要求。此外,一些系統(tǒng)通常需要重新校準(zhǔn)或重置為零,以確保在長期使用后的#佳可靠性;氐轿覀兊睦,一個很好的類比是機械刻度,其中零點將隨時間漂移,用戶必須調(diào)整零點以保持精que的重量測量。
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精度與解析度
變送器的整體可靠性和準(zhǔn)確性取決于兩個主要因素:精度和分辨率。#佳精度允許變送器為同一輸入產(chǎn)生相同的輸出,而#佳分辨率允許變送器可靠地檢測測量參數(shù)內(nèi)的微小變化。
 
噪聲會極大地影響精度,因為具有低信噪比的測量系統(tǒng)將不可避免地難以進行可重復(fù)的測量。與此同時,遲滯會導(dǎo)致變送器在信號增加的情況下讀取低電平,在信號遞減時讀取高電平。
 
與精度一樣,#佳線性對于成功的變送器操作也至關(guān)重要,允許輸出與輸入成正比。同樣,速度也起著重要作用,因為以更快的速率產(chǎn)生精que讀數(shù)的變送器可以實現(xiàn)更平滑,更快速的過程。
 
校準(zhǔn)變送器的方法
變送器校準(zhǔn)可以按照兩步過程或一步過程完成,其中執(zhí)行以下操作之一:
 
校準(zhǔn)前端模擬電路誤差-這解決了在數(shù)字化之前來自傳感元件的信號中引入的輸入偏移,增益和非線性問題。該步驟可以由變送器制造商或客戶完成。決定誰執(zhí)行此步驟取決于目標(biāo)性能和成本。這是經(jīng)典的制造或購買決定。
后端模擬電路錯誤的校準(zhǔn)-這解決了在被數(shù)字電路調(diào)節(jié)并轉(zhuǎn)換回模擬形式后發(fā)生的信號錯誤。例如,客戶購買完全校準(zhǔn)的變送器,精度為1.5%,然后使用其他組件進一步優(yōu)化輸出,以達到1%的準(zhǔn)確度。這一步通常由客戶完成。
變送器選擇
在決定購買何種壓力變送器時,有三種選擇。
 
校準(zhǔn),補償和放大-這些變送器具有完全信號調(diào)節(jié)的輸出(電壓或數(shù)字),可在很寬的溫度范圍內(nèi)進行補償,并可在寬壓力范圍內(nèi)進行校準(zhǔn)。這些變送器為#終設(shè)計提供了#快的上市時間。有些可以與高分辨率A/D一起使用,以允許在#終產(chǎn)品中進一步調(diào)整。一個很好的產(chǎn)品示例是具有數(shù)字輸出的精密數(shù)顯壓力變送器。
校準(zhǔn),補償和非放大-這些變送器的輸出信號未放大(毫伏),但具有內(nèi)置溫度補償功能。用戶可以使用未放大的信號來定制圍繞系統(tǒng)要求的輸出,允許用戶忽略在#終設(shè)計中未使用的校準(zhǔn)范圍的部分或允許更寬的容差。這里,該模型的一個例子是電容式壓力變送器
未校準(zhǔn),無補償和非放大-此選項非常適合專注于趨勢精度的用戶。用戶可以建立自己的校準(zhǔn)過程,并可以創(chuàng)建自己的自動歸零和單點控制功能(如開/關(guān))。此類別中的產(chǎn)品示例是普通壓力變送器系列。
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