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便携式压力传感器标定系统设计
资料介绍
压力,特别是100MPa以上的高压在工业上有着广泛的应用,压力传感器作为感知压力并将其转换为电信号的器件,为保证转换结果的准确性和可靠性,必须进行标定。
传统的压力传感器标定,大都将传感器安装于大型的标定装置上完成,难以满足工况现场的标定需求。针对这一问题,本文根据现场标定的要求和特点,组建一套以应变筒式压力传感器为前端元件的便携式传感器标定系统,通过对标准传感器和被测传感器同时施加已知压力源,比较两传感器的输入输出曲线以校正被测传感器的性能。
标定系统主要由标准应变压力传感器和控制系统组成。本文对应变筒式压力传感器的设计原理和制作工艺做了细致的研究,制作出的标准压力传感器通过性能考核,可以作为标准器件标定工作级传感器。为达到便携式的目的,控制系统采用电池供电,选用单片机ATmega128和24位高分辨率A/D转换芯片ADS1274完成信号的高精度采集与处理,配备键盘和LCD显示屏对标定过程进行监控并实时显示标定结果。通过USB的通信方式与上位机传输数据,对数据进行进一步的处理和分析。
最后对实际标定数据进行了误差分析,计算出系统的不确定度,并利用显著性检验方法评定所选拟合曲线符合输入输出客观规律,验证系统符合设计要求,能够满足现场标定的需要。
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