[发明专利]一种自校准压力传感器及其自校准方法

说明书

本发明公开了一种自校准压力传感器，包括压力感应模块，用于感应压力变化并发出压力感应信号；压力值变送模块，用于根据压力感应信号换算出压力值；机械模拟模块，用于记录压力感应模块的机械变化量并进行模拟；压力校准模块，用于根据机械模拟模块模拟后压力值变送模块换算的结果和正常测量的压力值变送模块换算的结果对压力值变送模块的换算函数进行校准。本发明能够改进现有技术的不足，无需借助额外的校准装置，便于压力传感器的自我校准。

技术领域

本发明涉及一种电器元件，尤其是一种自校准压力传感器及其自校准方法。

背景技术

压力传感器是一种常用的检测器件，为了保证压力测量的准确性，需要定期对压力传感器进行校准。现有技术中，为了对压力传感器进行校准，均需要通过额外的标准校准器件进行离线式或者在线式的校准。这导致压力传感器校准过程操作复杂、需要专门时间进行停机校准。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自校准压力传感器及其自校准方法，能够解决现有技术的不足，无需借助额外的校准装置，便于压力传感器的自我校准。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种自校准压力传感器，包括，

压力感应模块，用于感应压力变化并发出压力感应信号；

压力值变送模块，用于根据压力感应信号换算出压力值；

机械模拟模块，用于记录压力感应模块的机械变化量并进行模拟；

压力校准模块，用于根据机械模拟模块模拟后压力值变送模块换算的结果和正常测量的压力值变送模块换算的结果对压力值变送模块的换算函数进行校准。

一种上述的自校准压力传感器的自校准方法，包括以下步骤：

A、压力感应模块感应压力变化并发出压力感应信号；

B、压力值变送模块根据压力感应信号换算出压力值；

C、机械模拟模块记录压力感应模块历次的机械变化量；

D、当自校准压力传感器达到校准周期时，机械模拟模块依次提取记录的机械变化量，每次提取机械变化量后以机械变化量提取值为最大值，然后分为若干次减少机械变化量对压力感应模块进行模拟感应；

E、压力校准模块根据压力值变送模块换算的模拟结果和对应机械变化量提取值换算出的实际结果对压力值变送模块的换算函数进行校准

作为优选，步骤D中，分为3次减少机械变化量对压力感应模块进行模拟感应，三次模拟的机械变化量分别为机械变化量提取值的70％、50％和20％。

作为优选，步骤E中，对压力值变送模块的换算函数进行校准包括以下步骤，

E1、根据每个机械变化量提取值的三次模拟进行拟合，分别得到70％模拟曲线、50％模拟曲线和20％模拟曲线；

E2、同步遍历三条曲线，将曲线中非线性相关的区域进行标记；

E3、根据标记的区域对换算函数进行重新分段；

E4、对非线性相关区域的换算函数段进行修正，使三条曲线的线性度达到最大值。

作为优选，步骤E4中，对换算函数段进行修正包括以下步骤，

E41、在三条曲线非线性相关区域上选择若干组标记点，每组标记点的x轴坐标相同，每组标记点的y轴坐标值差值之比为2:3；

E42、以所述标记点为参考点，对换算函数段进行修正，修正过程中保证参考点不发生变化，以参考点为中心，参考点两侧相关区域的曲线变化率相同，相关区域的长度为两个相邻参考点距离的50％；