走进跃迁 传感器常见信号形式及信号调理

传感器随处可见，它们用来测量温度、光照、声音和其他各种环境参数。从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。下面通过简单的概述给大家介绍一下传感器常见信号形式及信号调节。

传感器

在使用的过程中，传感器的三种输出信号也发挥了重要的作用。

1、绝对码信号 是一种与被测对象的状态相对应的信号。如码盘，它的每一个角度方位对应于一组编码，这种编码称为绝对码。绝对码信号有很强的抗干扰能力，不管测量过程中发生什么情况，干扰过后，一种状态总是对应于一组确定的编码。

2、增量码信号 的特点是，被测量值与传感器输出信号的变化周期数成正比，即输出量值的大小由信号变化的周期数的增量决定。一般光栅位移传感器、磁栅位移传感器、激光位移传感器等采用干涉法等测量位移时，传感器输出的信号为增量码信号。

3、开关信号 ：开关信号只有0和1两个状态，可视为绝对码只有一位编码时的特例。如行程开关、光电开关等传感器的输出就是开关信号。

传感器的信号调节

传感元件（传感器）将有用的物理信号转换为电信号，例如：用于测量压力的压阻桥、用于检测超声波的压电传感器以及用于测量气体浓度的电化单元等。传感元件产生的电信号都很小，并且为非理想状态，例如：温度漂移和非线性传输函数等。

传感器模拟前端和传感器信号调节器，用于把这些传感元件所产生的小信号放大到可用水平。传感器包含完整的信号调节电路，以及可刺激传感元件、管理功率并与外部控制器连接的一些电路。

为了实现信号调节或更高层次的监测，通常需要测量多个传感器元件的输出。举例来说，处理一个典型压阻桥的输出，就需要同时测量压阻桥和温度传感器的输出。此外，热电偶的输出处理，要求同时测量热电偶的输出和传感器的输出，测量接头的温度。对接头温度的测量是为了完成冷接头补偿。同一信号调整器处理多个感测元件的情形称为“多模态信号调整器”。

传感器信号调节的另一个方面是发生信号调节的电域。传感器的电阻桥传感元件的信号调节发生在模拟域内。在传感器中，信号调节同时发生在模拟和数字域内。后一种情况被称作“混合信号信号调节”。

混合信号调节器的一个关键组成部分是模数转换器（ADC）。在信号达到智能补偿模块以前，两个传感元件始终都有独立的信号通路。之后，该模块组合这两个信号，产生经过处理之后的输出。

压力传感器怎么校正？这5种方法你必须要会，快速帮你帮校正

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昨天给大家介绍了一下压力传感器的工作原理，今天给大家简单地介绍一下压力传感器怎么校正？ 很多种方法，都给大家总结在了一起，建议大家收藏。

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压力传感器工作原理详解，几分钟带你搞懂压力传感器

在这之前，先给大家介绍一下压力传感器的一些性能参数。

压力传感器性能参数

1 、额定压力范围

额定压力范围是符合标准值的压力范围。即在最高和最低压力之间，传感器输出满足规定工作特性的压力范围 。在实际应用中，传感器测得的压强在这个范围内。目前压力传感器UPB1的最高压力范围 可以达到500MPa以上。

2、量程

量程是指压力传感器的额定载荷 。一般单位为KGf、N等。如量程为100KGf，传感器测量范围即为0-100KGf。

3、最大压力范围

最大压力范围是传感器可以长期承受的最大压力，而不会引起输出特性的永久性变化。 尤其是半导体压力传感器，为了提高线性度和温度特性，一般会在额定压力范围内大幅降低。因此，即使在额定压力以上连续使用，也不会损坏。一般最高压力为最高额定压力的2-3倍。

4、灵敏度

灵敏度是压力传感器的输出信号系数 ，单位为mV/V，常见的有1mV/V，2mV/V，压力传感器的满量程输出=工作电压*灵敏度。

例如：工作电压5VDC，灵敏度2mV/V，满量程输出即为5V*2mV/V=10mV，如压力传感器满量程为100KG，压满100KG，输出即为10mV，压50KG即为5mV。

5、损坏压力

损坏压力是指在不损坏传感器元件或外壳的情况下，可以在压力传感器上加工的最大压力。

6、 线性

线性度是压力传感器输出与工作压力范围内压力线性关系的最大偏差 。

7、 压力滞后

常温下，是压力传感器在工作压力范围内从最低工作压力和最高工作压力接近一定压力时的输出差值。

8、温度范围

压力传感器的温度范围分为补偿温度范围 和工作温度范围 。补偿温度范围是由于温度补偿，精度进入额定范围的温度范围。工作温度范围是保证压力传感器正常工作的温度范围。

9、零点温度漂移

零点温度影响是指环境温度的变化对压力传感器零点的影响。一般用温度每变化10℃时，引起的零平衡变化量对额定输出的百分比来表示，单位为：%F.S./10℃。

10、灵敏度温度漂移

灵敏度温度漂移是指环境温度的变化引起的压力传感器灵敏度的变化。一般以温度每变化10℃引起灵敏度的变化量额定输出的百分比来表示，单位为：F.S./10℃。

压力传感器怎么校正？--基于电位计的校准

一些压力传感器 具有用于调零、跨度调整或两个都有的螺钉 。转动这些螺钉将调整低端输出（归零调整）或高端输出（跨度调整）。

通常，这些螺钉位于传感器主体内部的PCB上，如果要调整输出，需要按照以下步骤：

需要直流电源、万用表、压力比较器等工具。

压力传感器怎么校正？--基于电磁的校准

一些压力传感器 不是使用电位计，而是使用磁铁进行凋零 。基于磁铁的校准有两种形式：磁铁和分流校准（通常称为分流校准）。

通常在压力传感器的顶部或底部附近放置一个小磁铁，以增加或减少（分别）压力传感器的零输出。一般来说这类型传感器的满量程输出通常只能由工厂调节，如果要调节，需要按照以下步骤：

如果零输出为 0（例如，0 VDC、0 mV 等），则零输出的磁体调整可能会有点麻烦。当零输出为非零值时，在 1-5 VDC 传感器上，实际值小于零输出（0.995 VDC、0.85 VDC），因此你可以判断什么时候将值调整得太远并且需要恢复输出。当零输出为0时，零输出下方没有那个额外的缓冲，可以调整到只能由工厂拉回的数值。

压力传感器怎么校正？--用软件校准

对于连接到监控软件的传感器，应该很容易调整零和满量程输出。例如，控制 4-20 mA 传感器的软件可能具有 4 mA 校准设置和 20 mA 校准设置。通过这种方式，软件控制完成了分流校准和以前的校准技术所做的事情：它调整传感器的输出，以及控制设备对输出的读数。

要校准软件控制的传感器，按照以下步骤：

例如：对于CD15载波解调器，当施加到压力传感器的压力为 0 时，调零将输出信号设置为 0 Vdc。当施加满量程压力时，使用量程调整将输出信号设置为 +10 Vdc到压力传感器。使用连接到前面板接线柱的电压表读取 10 VDC 输出信号。

电压表读数的公差通常为 +/-0.005 Vdc。

要知道施加到传感器的压力精度 ， 用于校准传感器的压力标准可以是倾斜压力计、静重测试仪或更复杂的设备，重要的是能够施加已知的压力。

接下来为网上的方法。

压力传感器怎么校正？--零点的检测

用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，传感器的零点输出。这个输出一般为mV级的电压，如果超出了传感器的技术指标，就说明传感器的零点偏差超范围。

压力传感器怎么校正？--桥路的检测

主要检测压力传感器的电路是否正常，一般是惠斯通全桥电路，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，这两个阻抗就是压力传感器的输入、输出阻抗。如果阻抗是无穷大，桥路就是断开的，说明压力传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确。

压力传感器怎么校正？--加压检测

检测的方法是：给压力传感器供电，用嘴吹压力传感器的导气孔，用万用表的电压档检测传感器输出端的电压变化。如果压力传感器的相对灵敏度很大，这个变化量会明显。如果丝毫没有变化，就需要改用气压源施加压力。

以上就是关于压力传感器怎么校正的一些方法，希望大家多多支持我。

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