
一、測量系統(tǒng)的校準
上述方式可消除檢測電路和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的誤差,但未能消除傳感器的誤差。由于傳感器所處的環(huán)境最差,它所產生的零點漂移和增益變化往往要比儀器儀表內部電路的變化大。為了對傳感器、放大器和儀器儀表內部電路的零點漂移和增益(靈敏度)變化一起進行修正處理,必須建立自動校準法所需的被測量的基準量,例如紙張水分定量測量時的標準定量、標準水分紙樣(定量、水分固定,密封在樣盒內)和稱重測量時的標準硅碼。微機化儀表在測量中每隔一定時間就控制傳感器對基淮量進行一次測量,然后按照上述線性系統(tǒng)誤差模型計算得到誤差因子。當然,在很多過程檢測中,建立被測量的基準并不斷在該基準和實際變量之間進行切換測量是十分困難的。
二、環(huán)境因素綜合補償技術與程序設計
一般地說,傳感器都有一定選擇性,即它對某種變量的變化敏感,而對其它變量的變化不太敏感。有些傳感器受參變量的影響很大,如不采取補償措施就將產生很大的系統(tǒng)誤差而無法使用,如熱電偶的輸出受冷端溫度的影響,井下壓力傳感器受溫度的影響,濕度傳感器受溫度的影響,以及具氧濃度傳感器受溫度、大氣壓力的影響都很嚴重。隨著測量技術的發(fā)展,人們開始對一般傳感器也采用環(huán)境因素補償技術,通過多傳感器技術和綜合處理技術,獲得單傳感器無法得到的效果。

清除環(huán)境因素影響的方法可分為兩大類:一類為清除影響源的方法,即對傳感器或儀器儀表進行恒溫、穩(wěn)壓、穩(wěn)速、隔振等處理,將它們與外界環(huán)境隔離開,相當于清除了影響源,使測量不受外界因素干擾。這種方法能取得很好的效果,但所需輔助設備復雜,成本高,維護困難(如杜瓦瓶中的液氮要定期補充等),多在重要的科學、軍事儀器上采用。另一類就是補償過,根據(jù)一定模型,獲取一定輔助信號,通過補償電路或算法去除影響。以往人們多用模擬補償。微機化儀器儀表主要應用數(shù)字式補償方法,即通過數(shù)據(jù)處理而最終實現(xiàn)補償。下面以臭氧分析儀為例,介紹微機化環(huán)境因素綜合補償技術。

二元線性插值計算主要為算術運算,用程序實現(xiàn)不難,而計算所需的二維數(shù)據(jù)表格的存放和查找卻是程序設計的核心,F(xiàn)設表4.3中的m=n=16,即把待測樣氣的溫度、壓力變化范圍等分成16個點,這樣表中的元素(共有256個。表在內存中可按行(列)順序存放,具體存放方式如圖4.23所示。http://ggswu.com

