压力传感器的准确度、精密度、分辨率和漂移
压力传感器的准确度、精密度、分辨率和漂移
压力传感器是工业和科研领域中常见的测量设备，其性能直接影响到测量结果的准确性和可靠性。本文将详细介绍压力传感器的关键参数，包括准确度、精密度、分辨率和漂移，并探讨如何通过校准和修正技术来提高传感器的性能。
压力传感器的准确度
压力传感器的准确度是指传感器报告的测量值与实际压力的接近程度。它通常表示为两个值之间的差值，以传感器满量程（FS）的百分比表示。精确的压力传感器还必须限制非线性和滞后。
- 非线性：是指传感器输出在满量程范围内与指定的最佳拟合直线的偏差。
- 滞后：是特定点读数值的最大差异，一个读数是在压力增加时获得的，另一个读数是在从满量程减少时获得的。
为了确保满足线性度和迟滞规格，数据记录仪在校准过程中会完全浸没在高精度水浴中。浴温稳定后，会将压力校准到覆盖整个压力范围的六个单独的压力点，以检查是否存在任何非线性和滞后现象。这个过程会在另外两个温度下重复进行。
压力传感器的精密度
精密度是指所有传感器读数彼此分组的接近程度。更精确的传感器在给定压力下的读数分布较窄。换句话说，精确的压力传感器可产生一致的可重复测量结果。数据记录器压力传感器通常具有卓越的稳定性和低噪音。
压力传感器的分辨率
分辨率是压力传感器能够检测和记录的最小压力变化程度。高分辨率的传感器能够捕捉到更细微的压力变化，从而提供更精确的测量结果。
压力传感器的漂移
所有压力传感器——无论它们由什么材料制成，有多昂贵，或者有多精确——随着时间的推移，都容易受到传感器漂移的影响。压力传感器漂移是传感器和其他组件的逐渐退化，可能使读数偏离原始校准状态。
影响漂移的因素包括：
- 压力变化频率和幅度
- 极端温度
- 材料响应
- 环境变化
传感器漂移的幅度根据实际使用情况及其所处的条件而变化。制造商通常在封闭环境中测试和校准其传感器，以达到所需的规格和零点。一些制造商提供了预期漂移或长期稳定性的值，但这些数字仍然基于在非常稳定的环境中使用，这使得它们在正常使用中有些无关紧要。
压力传感器的校准
压力传感器液位记录仪是水位数据记录仪，使用绝对压力传感器来检测记录仪上方的水深（或压力）。因为其耐用性、长期稳定性、准确性和耐腐蚀性。水位数据记录仪也使用哈氏合金压力传感器，但它与大气相连。 压力传感器在过压方面具有更高的耐受性。其他传感器（例如陶瓷传感器）往往更脆，在经历过压、积冰或水锤效应时可能会破碎。一款精确的水位和温度数据记录器，提供一种紧凑的方法来记录不间断的长期数据。由绝对压力传感器、温度热敏电阻、数据记录器和 10 年锂电池组成，采用不锈钢外壳，内部和外部均具有不含 PFAS 的耐腐蚀涂层。可容纳 150,000 组读数的存储器可提供更高分辨率的数据和更频繁的读数。精度为 0.05% FS。
修正漂移
可以尝试工厂重新校准来纠正漂移，但可能不需要。 通过定期进行手动水位测量，并将这些读数与数据记录器同时记录的读数进行比较，可以确定偏移值。然后，该偏移值可用于校正未来的数据记录器读数。例如，如果使用水深测量进行比较，则液位记录仪的部署深度减去手动水深测量值，应等于补偿后的水位记录仪读数。如果不是，两个读数之间的差异就是偏移值，或计算出的传感器漂移。