Застосовується до датчика тиску масла Cat 330D/336D EX2CP54-12

Датчик тиску має високу точність і розумну похибку, а компенсація похибок датчика тиску є ключем до його застосування. Датчик тиску в основному включає помилку зсуву, помилку чутливості, помилку лінійності та помилку гістерезису. У цій статті буде представлено механізм виникнення цих чотирьох похибок та їхній вплив на результати випробувань, а також представлено метод калібрування тиску та приклади застосування для підвищення точності вимірювань.

В даний час на ринку існує багато типів датчиків, що дозволяє інженерам-проектувальникам вибрати датчики тиску, необхідні системі. Ці датчики включають не тільки найпростіші перетворювачі, але й більш складні датчики високої інтеграції з вбудованими схемами. Через ці відмінності інженер-проектувальник повинен максимально компенсувати похибку вимірювання датчика тиску, що є важливим кроком для забезпечення відповідності датчика вимогам конструкції та застосування. У деяких випадках компенсація також може покращити загальну продуктивність датчика в додатку.

Зсув, калібрування діапазону та температурна компенсація можуть бути реалізовані мережею тонкоплівкових резисторів, яка коригується лазером у процесі пакування.

Датчик зазвичай використовується в поєднанні з мікроконтролером, а вбудоване програмне забезпечення мікроконтролера саме по собі створює математичну модель датчика. Після того, як мікроконтролер зчитує вихідну напругу, модель може перетворити напругу в значення вимірювання тиску через перетворення аналого-цифрового перетворювача.

Найпростішою математичною моделлю датчика є передатна функція. Модель може бути оптимізована протягом усього процесу калібрування, і зрілість моделі зростатиме зі збільшенням точок калібрування.

З точки зору метрології, похибка вимірювання має дуже чітке визначення: вона являє собою різницю між виміряним тиском і фактичним тиском. Однак фактичний тиск не можна отримати безпосередньо, але його можна оцінити шляхом прийняття відповідних стандартів тиску. В якості еталонів метрологи зазвичай використовують прилади, точність яких принаймні в 10 разів перевищує точність вимірюваного обладнання.

Оскільки некалібрована система може використовувати лише типові значення чутливості та зміщення для перетворення вихідної напруги в помилку тиску.