[发明专利]一种贴片式压力传感器温度响应特性校准方法有效
申请号: | 202011352857.1 | 申请日: | 2020-11-27 |
公开(公告)号: | CN112484916B | 公开(公告)日: | 2022-04-19 |
发明(设计)人: | 高炳涛;钟山;王萍;董阿彬;王慧龙;杜光宇;胡凤岩;王小三;杨晓伟 | 申请(专利权)人: | 北京航天计量测试技术研究所 |
主分类号: | G01L27/00 | 分类号: | G01L27/00 |
代理公司: | 北京理工大学专利中心 11120 | 代理人: | 杨潇;廖辉 |
地址: | 100076 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 贴片式 压力传感器 温度 响应 特性 校准 方法 | ||
1.一种贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,校准方法步骤如下:
步骤一,试验前常温温度T1下,校准前对贴片式压力传感器预压,加压至贴片式压力传感器测量范围上限,稳定后向进气管路通大气;
步骤二,对贴片式压力传感器施加压力至绝压2kPa,待压力稳定后记录温度T1时贴片式压力传感器输出值,记录完成后向进气管路通大气;
步骤三,对贴片式压力传感器施加压力至测量范围上限,待压力稳定后记录温度T1时的贴片式压力传感器满量程输出值,记录完成后向进气管路通大气;
步骤四,重复步骤二、步骤三,获得在温度T1时的贴片式压力传感器绝压2kPa输出值的示值平均值及满量程输出平均值;
步骤五,根据贴片式压力传感器选取的温度校准点,设定高低温试验箱的校准温度T2,并利用密封腔内部的温度传感器对腔体内气体温度进行测量,待温度传感器达到T2并稳定,恒温后开展后续校准;
步骤六,校准温度T2时,校准前对贴片式压力传感器预压,加压至贴片式压力传感器测量范围上限,稳定后向进气管路通大气;
步骤七,在贴片式压力传感器的测量范围内至少均匀选取6个压力校准点,其中包括绝压2kPa和贴片式压力传感器满量程压力值;
步骤八,从选取的压力校准下限点绝压2kPa开始,对贴片式压力传感器逐点升压至测量上限,待每个压力校准点输出压力稳定及密封腔内部的温度传感器输出稳定后,记录校准温度T2时的贴片式压力传感器各压力校准点正行程输出值;
步骤九,使输入压力在测量上限处产生波动,待输出压力稳定及密封腔内部的温度传感器输出稳定后,记录贴片式压力传感器的测量上限的反行程输出值;
步骤十,逐点降压至压力校准下限点绝压2kPa,待每个压力校准点输出压力稳定及密封腔内部的温度传感器输出稳定后,记录校准温度T2时的贴片式压力传感器各压力校准点的反行程输出值;
步骤十一,通过贴片式压力传感器的各输出值获得温度响应特性;
进气管路、回气管路为螺旋管路,螺旋管路的进出端均各布置一只温度传感器,进气管路、回气管路放置于恒温槽中,利用温度传感器对螺旋管路中气体温度进行测量。
2.如权利要求1所述的贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,所述温度响应特性包括热零点偏差、热灵敏度偏差、非线性、重复性、迟滞。
3.如权利要求2所述的贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,所述热零点偏差α的计算公式为:
为常温温度T1时贴片式压力传感器绝压2kPa输出值的示值平均值;为校准温度T2时贴片式压力传感器绝压2kPa输出值的示值平均值;为常温温度T1时贴片式压力传感器满量程输出值的示值平均值。
4.如权利要求2所述的贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,所述热灵敏度偏差β的计算公式为:
β=|βi|max
βi为贴片式压力传感器各压力校准点的热灵敏度偏移;为在校准温度T2时,贴片式压力传感器各压力校准点正行程输出值的示值平均值;为在常温温度T1时,贴片式压力传感器各压力校准点正行程输出值的示值平均值;i为测量点的次序数。
5.如权利要求1所述的贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,在密封腔上、下、前、后四个位置均匀布置4只温度传感器对其内部环境温度进行测量,将4只温度传感器温度平均值作为贴片式压力传感器实际校准温度。
6.如权利要求1所述的贴片式压力传感器温度响应特性校准方法,其特征在于,所述步骤五中在贴片式压力传感器实际工作温度范围内均匀选取5个温度校准点。
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