信号压力实验一系统静态特性校准

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1、实验一测试系统静态特性校准39032313凌明坤1.实验目的1.1掌握压力传感器的原理1.2掌握压力测量系统的组成1.3掌握压力传感器静态校准实验和静态校准数据处理的一般方法2.实验设备本实验系统由活塞式压力计，硅压阻式压力传感器，信号调理电路，5位半数字电压表，直流稳压电源和采样电阻组成。图1-1实验系统方框图如下：实验设备型号及精度设备名称设备型号精度量程数量活塞式压力计YS-60.05%0~0.6Mpa1压力传感器MPM1800.2%0~0.7Mpa1信号调理电路0.2%0~157.156mV1精密电阻RJ2

2、501/4W0.01%,5PPm1数字电压表1905A1直流稳压电源0.02%+24V13.实验原理在实验中，活塞式压力计作为基准器，为压力传感器提供标准压力0~0.6%Mpa信号调理器为压力传感器提供恒电源，将压力传感器输出的电压信号放大并转换为电流信号。信号处理器输出为二线制,4~20mA信号电源在250W采样电阻上转换为1~5V电压信号，由5位半数字电压表读出。4.实验操作4.1操作步骤（1）用调整螺钉和水平仪将活塞压力计调至水平。（2）核对砝码重量及个数，注意轻拿轻放。（3）将活塞压力计的油杯针阀打开，逆时

3、针转动手轮向手摇泵内抽油，抽满后，将油杯针阀关闭。严禁未开油杯针阀时，用手轮抽油，以防破坏传感器。（4）加载砝码至满量程，转动手轮使测量杆标记对齐，再卸压。反复1-2次，以消除压力传感器内部的迟滞。（5）卸压后，重复（3）并在油杯关闭前记录传感器的零点输出电压，记为正行程零点。（6）按0.05Mpa的间隔，逐级给传感器加载至满量程，每加载一次，转动手轮使测量杆上的标记对齐，在电压表上读出每次加载的电压值。（7）加压至满量程后，用手指轻轻按一下砝码中心点，施加一小扰动，稍后记录该电压值，记为反行程的满量程值。此后逐级

4、卸载，并在电压表读出相应的电压值。（8）卸载完毕，将油杯针阀打开，记录反行程零点，一次循环测量结束。（9）稍停1~2分钟，开始第二次循环，从（5）开始操作，共进行5次循环。5.数据处理1、校准曲线（传感器实际特性的数学期望）的确定。最小二乘直线2、非线形度的计算。3、迟滞。4、非线性迟滞5、重复性（即精密度）的计算，即有限次测量的采样标准偏差S的计算。(1)极差法重复性为(2)贝塞尔公式重复性为6、总精度的计算。(1)直接代数和(2)方和根(3)综合考虑非线性迟滞和重复性(4)综合考虑迟滞和重复性6.实验记录压力：

5、P(Mpa)压力变送器的输出电压(V)第一循环第二循环第三循环第四循环第五循环正行程0.000.997710.998200.997770.997750.997750.051.334101.334001.334001.334001.334000.101.668401.668301.668301.668301.668300.152.003102.003002.002902.002902.002900.202.337002.337502.337402.337402.337400.252.672002.672202.672

6、202.672202.672200.303.007003.006803.006703.006803.006800.353.342003.341903.341903.341803.341800.403.677003.676803.676903.676703.676800.454.012004.011004.011804.011704.011900.504.347004.347104.347104.346804.34710反行程0.000.997000.997780.997770.997790.997780.051.3

7、34001.334001.333901.333901.333900.101.668001.668201.668201.668101.668200.152.002002.002602.002802.002602.002200.202.337002.337302.337202.337102.337200.252.672002.672002.672002.671902.672000.303.006003.006403.006503.006403.006500.353.341003.341603.341403.341403

8、.341400.403.676003.676703.676503.676603.676500.454.011004.011604.011704.011304.011300.504.347004.347004.347004.346804.34670