Главная О компании Новости Статьи Алгоритмы компенсации дополнительной температурной погрешности в кварцевых преобразователях давления и температуры.

Авторизация



Подписка на новости RSS 2.0

Подписка на новости в формате RSS 2.0

Введите e-mail адрес:

Статистика посещений


mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterСегодня343
mod_vvisit_counterВчера286
mod_vvisit_counterНа этой неделе343
mod_vvisit_counterНа прошлой неделе2398
mod_vvisit_counterВ этом месяце7193
mod_vvisit_counterЗа прошлый месяц10266
mod_vvisit_counterВсего526897

На сайте (За последние 20 мин.): 6
ВашIP: 107.22.52.86
,
Сегодня: 21 Авг, 2017

Наши партнёры

Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
Баннер
PDF Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 1
ХудшийЛучший 
Статьи

 

Алгоритмы компенсации дополнительной температурной погрешности в кварцевых преобразователях давления и температуры.


Особенностью кварцевых манометрических резонаторов является воспроизводимость температурно-частотной характеристики (ТЧХ), которую необходимо компенсировать с высокой точностью, в широком диапазоне температур и во всем диапазоне рабочих давлений. Для этого необходимо учитывать изменение температурной чувствительности резонатора от давления, воздействующего на него. Ниже описаны два способа температурной компенсации.


 

Алгоритм №1

Наилучший способ – это вычисление давления по регрессионной функции от двух факторов: давления и температуры. Ниже приведены две функции, степени которых и связи факторов достаточны для проведения расчетов давления с требуемой высокой точностью.
Рекомендуется применять для преобразователей с допустимой дополнительной погрешностью во всем рабочем температурном диапазоне от 0,03% до 0,15 %.
Регрессионная функция представлена полиномом следующего вида:

 

 

P=A0+A1(F(t)-F(t0))+A2(F(t)-F(t0))2+A3(F(p)-F(p0))+A4(F(p)-F(p0))2+A5(F(t)-F(t0))x(F(p)-F(p0))


или 

Р= A0+A1(F(t)-F(t0))+A2(F(t)-F(t0))2+A3(F(p)-F(p0))+A4(F(p)-F(p0))2+A5(F(t)-F(t0)) x (F(p)-F(p0))+ A6(F(t)-F(t0))2 x (F(p)-F(p0))+A7(F(t)-F(t0)) x (F(p)-F(p0))2+ A8(F(t)-F(t0))2 x (F(p)-F(p0))2


, где
F(t) -частота с температурного канала;
F(t0) -постоянная составляющая температурного канала;
F(p) -частота с канала давления;
F(p0) -постоянная составляющая канала давления;
А0…А8 -коэффициенты регрессионной функции

Пример протокола калибровки преобразователя.

Пример протокола калибровки преобразователя

Коэффициенты полинома

 Алгоритм №2
 Так как у кварцевых манометрических резонаторов зависимость изменения частоты от температуры значительно меньше, чем у полупроводниковых чувствителых элементов, для задач, где узкий рабочий диапазон температур ( до + 30 °С), рабочий диапазон давлений составляет не более 60 % от верхнего предела давлений и допустима дополнительная температурная погрешность от 0,1% (в рабочем диапазоне температур). Можно пренебречь фактором изменения угла наклона БЧХ в зависимости от температуры и считать что БЧХ смещается параллельно. Алгоритм вычисления давления с компенсацией дополнительной температурной погрешности приведен ниже.
 В частности, такой способ компенсации температурной погрешности предлагается для преобразователей ПДТК-0,1-2Р в пластмассовых не герметичных корпусах, благодаря чему они имеют более низкую стоимость по сравнению с преобразователями в герметичном металлическом корпусе.


Алгоритм и формулы для вычисления давления

1. Для температуры:

T=T0+B1(F(t)-F0(t))+B2(F(t)- F0(t))2+B3(F(t)- F0(t))3                                                                                    [1],


где
0 это температура, при которой датчик температуры выдает частоту F(t)0;
-B1, B2, B3 – коэффициенты аппроксимации функции Т(f)0.

 

2. Для датчика давления:

Р=Р0+A1(Fтк-F0(p))+A2(Fтк- F0(p))2+A3(Fтк- F0(p))3                                                                                                         [2],


где:
- Р0 это давление, при котором датчик давления выдает частоту F0(p) при температуре Т0
- A1, A2, A3 - коэффициенты аппроксимации функции Р(f) ;
Fтк= F(p) - Δf                                                                                                                                                                                    [3],
где Fтк - частота с датчика давления, с температурной компенсацией;
F(p)-частота измеренная с датчика давления, без температурной компенсации;
Δf - поправка, компенсирующая уход частоты датчика давления под воздействием температуры, Гц
Δf = k1(Т-Т0)+k2(Т-Т0)2                                                                                                                                                                     [4],
где
Т- температура, при которой производится измерение давления F(p), которая вычисляется по формуле [1];
Т0- температура, при которой отсутствует температурная поправка (Fтк=F(p)), при которой была снята БЧХ (указывается в паспорте);
k1, k2– коэфф. аппроксимации функции Fр(t) БТХ определенные в интервале рабочих температур.

 

Общая формула вычисления давления с температурной компенсацией:

Р=Р0+A1[F(p) – (k1(Т-Т0)+k2(Т-Т0)2) - F0(p)]+A2[F(p) – ( k1(Т-Т0)+k2(Т-Т0)2) - F0(p)]2+A3[F(p) – ( k1(Т-Т0)+k2(Т-Т0)2) - F0(p)]3


 Примечание. Использование 1-го алгоритма по сравнению со 2-м является более точным и позволяет производить компенсацию в широком диапазоне давлений и температур. Но калибровка для 1-го алгоритма более трудоемкая и дорогостоящая, чем калибровка для 2-го алгоритма, т.к. необходимо условие герметичности корпуса преобразователя или объема, плюс фактическое количество точек при калибровке для 1-го алгоритма больше чем при калибровке для 2-го алгоритма.

 


Share/Save/Bookmark
Обновлено 22.10.2010 13:28
 
 

Голосования

Как Вам наш новый сайт?
 

Курсы валют 19.08.2017
1 Доллар США 59.3612 0.1122
1 Евро 69.7197 0.0666
10 Украинских гривен 23.2835 0.0486

Быстрый поиск 3D



Новости КИПиС

Новости партнёров.

Продукция
ООО "КварцМет" Углич Оборудование для сыродельных предприятий. Комплект оборудования для производства самопреcсующихся сыров. Услуги по металлообработке.
  • Перфорированные формы для сыра
             Перфорированные формы предназначены для формирования и прессовки различных видов сыров. Изготавливаются из пищевой перфорированной нержавеющей стали 18XH10T.  
  • Термостат-заквасочник ДБП 318
               Термостат-заквасочник ДБП 318 изготовлен в соответствии со спецификацией ДБП 318.00.000 и предназначен для приготовления закваски или продуктов, технологический процесс изготовления которых требует регулирования температуры.
  • Фильтр плиты
    Для формовочных аппаратов АФ-500, АФ-1000.
  • Машина термоусадочная МТУ-01
    Предназначена для плотного обжатия пленкой сыра при помощи температурного воздействия.  
  • Машина для сушки сыра МСС-01.00.000
               Предназначена для обсушки сыра перед упаковкой.

Новости Углича