2015-04-26 PAGE \* MERGEFORMAT- 7 -
传感与测试——线性度、迟滞、重复性
压力传感器
知识点回顾：
①
①线性度(非线性误差)：
输出—输入校准曲线(实际)
与所选定的拟合直线之间的吻合程度
端点直线
端点直线
最佳直线
最小二乘线
x
y
x
x
y
y
?max
yFS
y
y
x
?Hmax
yFS
②
②迟滞：正行程曲线与反行程
曲线之间的不重合程度
③
③重复性：
正行程曲线或反行程曲线多次测量时曲线的一致程度.
a
a：置信系数，
a=2 (95.4%) a=3 (99.73%)
xy
x
y
yFS
?
? 的算法：
贝塞尔公式
极 差 法
线性度、迟滞反映系统误差
线性度、迟滞反映系统误差重复性反映偶然误差三者的合成即反映 系统的总精度
④
④测量范围和量程： ymax- ymin单边、双边、对称、不对称
⑤
⑤灵敏度：单位输入下的输出：
⑥
⑥分辨力(率)：
在测量范围内，所能检测的最小的输入量的变化FS
⑦灵敏阈：输出端产生可测变化的最小输入量的值，即零点附近的分辨力
⑧稳定性：长期稳定指标
⑨漂移：零漂，灵敏度漂移，温漂等
压力传感器的静态标定
压力传感器的静态标定
Aef
Aef
p
W
活塞与油缸精密配合。这个缸塞系统将被计量介质的压力P，变换成作用于活塞底面上的力，该力使活塞浮起，并与作用在活塞上面的标准砝码(包括活塞自重)的重力W 相平衡，于是：
正
正
行
程
U
行程
传感器的
输入量(x)
传感器的输出量(y)
y1
y2
y3
y4
y5
0
0.66
0.65
0.78
0.67
0.80
2
190.9
191.1
190.3
190.8
190.4
4
382.8
382.3
383.5
381.8
382.8
6
574.5
576.4
576.0
576.2
575.4
8
769.4
769.2
770.4
769.8
771.5
10
963.9
963.1
965.2
964.7
966.0
反
行
程
D
10
964.2
965.1
966.5
965.7
967.2
8
770.6
772.4
771.0
770.8
772.1
6
577.9
577.4
577.1
578.1
578.3
4
384.0
384.8
384.2
384.9
384.2
2
191.6
192.2
191.8
191.5
191.9
0
1.66
1.65
1.54
1.47
1.66
Matlab程序：
%求检测系统线性度，迟滞，重复性
m=5;n=5; %m个测点，n个来回
x1=[2,4,6,8,10]; %正行程的m个测点
yu=[190.9,382.8,575.8,769.4,963.9;
191.1,383.2,576.1,769.8,964.6;
191.3,383.5,576.6,770.4,965.2;
191.4,383.8,576.9,770.8,965.7;
191.4,383.8,577.0,771.0,966.0]; %正行程测量数据
yd=[191.6,384.1,577.3,770.6,964.4;
191.6,384.2,577.4,771.0,965.1;
192.0,384.1,578.1,771.4,965.7;
191.9,384.9,578.1,771.4,965.7;
191.9,384.9,578.5,772.0,966.1] ; %反行程测量数据
x2=x1;
for i=1:(2*n-1) %扩展到全部的测点
x2=vertcat(x2,x1);
i=i+1;
end
y=[yu;yd]; %所有测量数据组成n×m矩阵
xmean=mean(x2); %x2的列方向均值
ymean=mean(y); %y的列方向均值,即每个测点对应的均值
xmean=mean(xmean,2) %x2的总均值
ymean=mean(ymean,2) %y的总均值
%以下为求系统线性度部分
l