科学技术的迅猛发展,各种各样的传感器被用在了生活生产中。电容式位移 传感器作为一种性能优秀的传感器,被广泛的应用在生产生活的方方面面。伴随 着传感器融入我们的生活生产,我们逐渐的会发现电容式位移传感器的非线性的 特性成为我们有效利用传感器性能的拦路虎。这就需要我们对其进行非线性校正

[7]。第二章 校正方法

为了减小,补偿电容式位移传感器的这一部分的非线性误差,主要会用到硬 件补偿法和软件补偿法。我们会在这一章着重的对这两种方法进行介绍。

2。1 硬件补偿法

采用硬件补偿的方法对非线性特性的传感器进行校正和补偿。 敏感元件的特性线性化。作为传感器的核心的感受元件,敏感元件的主要功

能是会充当一个感受非电量的角色,它会产生一个很大的非线性的影响,这会造 成后级的输出量的非线性。保障敏感元件的线性化是我们在进行硬件校正补偿时 首先必须要解决的问题。

选择与被测量成线性函数关系的量作为测量装置输出量。电容式传感器得极 板的位移和电容量之间的函数关系是呈现一种非线性的关系。但是设定传感器的

C   。那么就会成为线性的关系,一个 Xc 与被测量的位移线性的关

系。校正函数就可以采用为 XC [8]。

2。1。1 折线逼近法

用连续的有线的线段去替代传感器的特性曲线。接着根据连接所有转折点的 各个线段去考虑硬件电路的设计。这就被称作为折现逼近法。随着连接各个线段 的点越多,替代直线就会越来越逼近于真实的特性曲线,从而提高了校正的精度。 但是太多的点,也会造成精度的漂移。所以点的选取不能太多,也不能太少。这 就依赖于要求的精度和线路。在实际的使用过程中,我们要具体的分析传感器的 特性曲线和线路,采用具体问题具体分析的办法。文献综述

此外采用硬件方法校正中还有诸如抛物线逼近法,线性提升法等方法因篇幅 有限就不再详述,测量桥电路线性化等方法因篇幅有限就不再详述。但是采用硬 件方法校正,因为方法实现的本身就需要采用到许许多多的硬件电路以及元器 件,而这些电路和元器件本身就会产生非线性的误差,在实际中做到完全校正是 很困难的。随着计算机技术的广泛发展,特别软件的迅速发展。在系统校正中采 用软件进行非线性校正得到了越来越广泛的应用。

2。2 软件校正法

利用软件的性能去进行传感器的非线性的校正和补偿。

2。2。1 计算法

计算法就是通过数学的形式去进行校正和补偿的一种方法。用数学表达式去 表现传感器的输入量和输出量之间的关系。这就叫做计算法进行的非线性补偿校 正。当获得了被测对象的实际参数后,我们通过数学表达式进行计算。计算得到 的结果就是线性化处理后的结果。在实际的操作中,被测对象的参数和输出量通 常是一组可以被测定的数据。这个时候我们把这两个量放入我们的数学表达式中 处理,就可以得到线性化处理后的数据。再应用数学上的曲线拟合方法得到误差 较小的表达式。

2。2。2 查表法

查表法也就是根据要求,把测量范围内的参数划分为若干等分点。然后将这 些等分点对应输入量和输出量,制作成一张图表。并且运用软件处理编写一个查 询图表的程序。将被测对象的输入量和输出量经过转化后,再直接在制成的图表 上找到相对应得数值。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

2。2。3 插值法

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