传感器是指能够将物理量转化为电信号输出的装置,可以测量诸如温度、压力、湿度等各种物理量。
而标定是指根据已知物理量和传感器输出的电信号之间的关系来建立数学模型,从而使得传感器输出的电信号可以准确地对应物理量的数值。
传感器的标定就是建立这种电信号与物理量之间的关系。
传感器的标定主要有两个作用:
1)正确性验证:标定可以验证传感器输出的电信号与实际物理量之间的关系是否正确,以确保传感器测量数据的准确性和可靠性。
2)线性化处理:由于传感器本身非线性,标定可以通过某些方法将非线性传感器转化为线性传感器,使得输出的电信号与物理量之间的关系更为简单。
标定的方法主要分为两类:
1)物理标定法:即通过对物理量的实际测量,与传感器输出的电信号进行比较,建立起电信号与物理量之间的关系模型。这种方法的优点是准确度高,但在实际应用中比较复杂。
2)计算机模拟法:根据传感器的物理特性和数学模型,通过计算机模拟来建立传感器输出电信号与物理量之间的关系模型。这种方法的优点是简单易行,但准确度相对较低。
标定广泛应用于各种需要测量物理量的领域,如气象、能源、环保、机械、电子等。其中:
1)气象领域:标定可用于测量大气压力、温度、相对湿度等天气要素。
2)能源领域:标定可用于测量机组转速、流量、温度等能源参数。
3)环保领域:标定可用于测量污染物浓度、PM2.5等环境指标。
4)机械领域:标定可用于测量机械转矩、压力、位移等参数。
5)电子领域:标定可用于测量电信号幅度与频率、电容等参数。