SICK傳感器靈敏度溫補(bǔ)的一些總結(jié)

　　SICK傳感器靈敏度溫補(bǔ)的一些總結(jié)

　　SICK傳感器靈敏度溫度補(bǔ)償?shù)脑瓌t及方法精度工藝裝備、其中必須有精度在0.03級(jí)以上，能置人篼溫箱的測(cè)力機(jī)（高溫箱控溫精度優(yōu)于±2，溫度波動(dòng)與梯度要小丁-±1丈）；另外還要具備一臺(tái)02級(jí)的直流電阻箱等裝備。

　　SICK傳感器一般用鎳電阻進(jìn)行補(bǔ)償，因?yàn)殒嚨臏囟认禂?shù)比較大，是銅的幾倍，有利于減少補(bǔ)償量，但由于鎳補(bǔ)償電阻與溫度變化呈現(xiàn)遞增的非線性的函數(shù)，因此用鎳電阻直接補(bǔ)償只能做一般精度的傳感器，對(duì)于篼精度的稱重傳感器必須進(jìn)行鎳電阻的線性化調(diào)整。其方法是在一個(gè)過補(bǔ)償?shù)逆囯娮枭喜⒙?lián)一只電阻Rp，采用并聯(lián)等效電阻的方法來精調(diào)其準(zhǔn)確數(shù)值。

　　一般靈敏度溫補(bǔ)電阻阻值確定的經(jīng)驗(yàn)公式為橋臂阻值的7―9%.經(jīng)過多次實(shí)踐證明：應(yīng)過補(bǔ)償一些。這有利于線性化電阻的調(diào)整，過補(bǔ)償值一般為靈敏度溫補(bǔ)電阻的5―10%.將傳感器靈敏度溫補(bǔ)名義電阻焊在傳感器供橋一端，然后再用并聯(lián)的方法引出兩導(dǎo)線，外接于電阻箱上，將傳感器連同導(dǎo)線一同放入篼溫箱中，由室溫篼溫室溫―溫―室溫循環(huán)施加額定載荷，測(cè)出各溫度下能滿足靈敏度溫度誤差要求的并聯(lián)電阻值RP，即測(cè)出各并聯(lián)電阻段靈敏度數(shù)值，取溫、室溫和篼溫、室溫交點(diǎn)處的并聯(lián)電阻值即可。若在補(bǔ)償過程中，根據(jù)靈敏度變化與并聯(lián)電阻變化繪制的室溫與高溫、室溫與溫兩條靈敏度誤差線無交點(diǎn)，說明靈敏度溫補(bǔ)電阻欠補(bǔ)償，應(yīng)適當(dāng)加大Rm值，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，直到求出較佳Rp值為止。

　　SICK傳感器在測(cè)試過程中應(yīng)注意保溫時(shí)間和蠕變等因素對(duì)傳感器的影響，以免影響測(cè)試精度。因靈敏度溫度影響是一個(gè)系統(tǒng)誤差，并不需要逐個(gè)進(jìn)行補(bǔ)償，只要做一次實(shí)驗(yàn)測(cè)定即可。在處理測(cè)試補(bǔ)償結(jié)果時(shí)，以常溫與溫、常溫與高溫之間兩者的值較大者作為然后的靈敏度溫度誤差。

　　SICK傳感器靈敏度溫度影響，按下式計(jì)算：0n額定輸出值（或?yàn)閰⒈葴囟认碌念~定輸出值0ns）；取Sth和Stl兩者值較大者為該傳感器的靈敏度溫度影響誤差St.我公司的20t橋式稱重傳感器經(jīng)過靈敏度溫度補(bǔ)償后，在同一批中抽樣5只進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表：編號(hào)經(jīng)計(jì)算所抽樣的5只傳感器靈敏度溫度誤差均不過0.02%.由此可見，靈敏度溫度影響是一個(gè)系統(tǒng)誤差，在一批同結(jié)構(gòu)的傳感器中，在彈性體的材質(zhì)、熱處理、應(yīng)變計(jì)、應(yīng)變膠及工藝均不變的情況下，可抽樣3―5只，取其并聯(lián)電阻平均值作為本批傳感器的靈敏度溫補(bǔ)電阻，這就完全可以達(dá)到稱重傳感器的要求。

　　SICK傳感器綜上所述，靈敏度溫度誤差作為一個(gè)系統(tǒng)誤差、它的大小主要取決于彈性體和應(yīng)變計(jì)敏感柵的材料，在很小程度上與彈性元件的結(jié)構(gòu)、應(yīng)變膠、熱處理、工藝有關(guān)。因此可以說只要這些因素不變，就不需要逐只進(jìn)行補(bǔ)償，同一批傳感器只實(shí)測(cè)一次便可確定出本批傳感器的靈敏度溫補(bǔ)等效電阻值。

　　1誤差分析航向測(cè)量系統(tǒng)有以下幾種誤差：傳感器本身的誤差，包括：每個(gè)通道的零位誤差；每個(gè)通道的靈敏度誤差（相互之間的一致性）通道間的正交偏差（對(duì)磁阻傳感器水平軸間一般在1以內(nèi)，垂直軸在35以內(nèi)）。

　　使用環(huán)境誤差：安裝誤差；羅差。

　　SICK傳感器誤差補(bǔ)償原理針對(duì)以上分析，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)經(jīng)過試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)在羅差較小（適合無人機(jī)使用環(huán)境）的情況下，系統(tǒng)誤差=2000-05―15―），一種是對(duì)傳感器零位的影響；另一種是對(duì)其靈敏度的影響?？梢娤到y(tǒng)的誤差補(bǔ)償主要可以歸結(jié)到兩點(diǎn)：一是正交誤差；二是零位和靈敏度誤差。

　　2.1正交誤差的補(bǔ)償水平狀態(tài)下，理論上的坐標(biāo)軸為XOY，但由于制造等原因，實(shí)際上為XiOYi（如）那末，OXi和OYi之間存在著正交誤差，在水平狀態(tài)下，OY1軸指向磁北時(shí)，OX1軸有一微小的信號(hào)輸出，而理論上應(yīng)該為零，那末X軸的讀數(shù)應(yīng)該修正為：同理可以推出Z軸的校正公式：修正值：3實(shí)現(xiàn)方法通過以上理論分析，可按以下方法進(jìn)行補(bǔ)償：正交誤差的補(bǔ)償。將傳感器裝在無磁轉(zhuǎn)臺(tái)上，測(cè)出0°90°180°，270°時(shí)每軸的輸出，就可確立K1，K2，K3，然后，通過公的補(bǔ)償。在水平狀態(tài)下，將傳感器轉(zhuǎn)一圈，測(cè)出X、Y軸的較大和小輸出，通過公式（3）~（7）求出修正值，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。

　　在飛機(jī)上使用時(shí)，無須在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)修正，將傳感器直接裝在飛機(jī)上后，可進(jìn)行軟件自動(dòng)補(bǔ)償，即用一開關(guān)指令打開修正程序，飛機(jī)水平轉(zhuǎn)動(dòng)一圈后，計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別X、Y讀數(shù)的較大值和小值，可由公式算出故、洳和比例系數(shù)K實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償。