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压力变送器

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浅析校准和未校准的压力变送器之间的测量精度及其应用区别

作时间:2019-07-26  来源:  编辑:
   
在为特定应用选择压力变送器时,设计人员必须首先确定所需的总系统精度,以及产品使用寿命的性能要求。
 
就像日复一日使用的浴室秤一样,压力变送器的输出可能会随时间而变化。漂移量取决于制造商给出的规格。无论您购买哪种类型的变送器,其他因素(如湿度和工作温度范围)也会影响压力变送器的精度。
 
在要求非常佳精度和非常小漂移的关键应用中,设计人员必须校准或调整压力变送器的性能,以满足系统精度要求。此外,一些系统通常需要重新校准或重置为零,以确保在长期使用后的非常佳可靠性。回到大家的例子,一个很好的类比是机械刻度,其中零点将随时间漂移,用户必须调整零点以保持精确的重量测量。
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精度与解析度
变送器的整体可靠性和准确性取决于两个主要因素:精度和分辨率。非常佳精度允许变送器为同一输入产生相同的输出,而非常佳分辨率允许变送器可靠地检测测量参数内的微小变化。
 
噪声会极大地影响精度,因为具有低信噪比的测量系统将不可避免地难以进行可重复的测量。与此同时,迟滞会导致变送器在信号增加的情况下读取低电平,在信号递减时读取高电平。
 
与精度一样,非常佳线性对于成功的变送器操作也至关重要,允许输出与输入成正比。同样,速度也起着重要作用,因为以更快的速率产生精确读数的变送器可以实现更平滑,更快速的过程。
 
校准变送器的方法
变送器校准可以按照两步过程或一步过程完成,其中实行以下操作之一:
 
校准前端模拟电路误差-这解决了在数字化之前来自传感元件的信号中引入的输入偏移,增益和非线性问题。该步骤可以由变送器制造商或客户完成。决定谁实行此步骤取决于目标性能和成本。这是经典的制造或购买决定。
后端模拟电路错误的校准-这解决了在被数字电路调节并转换回模拟形式后发生的信号错误。例如,客户购买完全校准的变送器,精度为1.5%,然后使用其他组件进一步优化输出,以达到1%的准确度。这一步通常由客户完成。
变送器选择
在决定购买何种压力变送器时,有三种选择。
 
校准,补偿和放大-这些变送器具有完全信号调节的输出(电压或数字),可在很宽的温度范围内进行补偿,并可在宽压力范围内进行校准。这些变送器为非常终设计提供了非常快的上市时间。有些可以与高分辨率A/D一起使用,以允许在非常终产品中进一步调整。一个很好的产品示例是具有数字输出的精密数显压力变送器。
校准,补偿和非放大-这些变送器的输出信号未放大(毫伏),但具有内置温度补偿功能。用户可以使用未放大的信号来定制围绕系统要求的输出,允许用户忽略在非常终设计中未使用的校准范围的部分或允许更宽的容差。这里,该模型的一个例子是电容式压力变送器
未校准,无补偿和非放大-此选项非常适合专注于趋势精度的用户。用户可以建立自己的校准过程,并可以创建自己的自动归零和单点控制功能(如开/关)。此类别中的产品示例是普通压力变送器系列。
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