แคตตาล็อก
การตัดสินความเป็นเส้นตรงของเซ็นเซอร์ความดันเป็นงานที่สำคัญและธรรมดามาก เนื่องจากส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวัดของเซ็นเซอร์
1. ความเป็นเชิงเส้นคืออะไร?
ความเป็นเชิงเส้นหรือที่เรียกว่าข้อผิดพลาดที่ไม่ใช่เชิงเส้น หมายถึงค่าเบี่ยงเบนสูงสุดระหว่างเส้นโค้งลักษณะเอาต์พุตจริงของเซ็นเซอร์ความดัน (ความสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณเอาต์พุตและความดันอินพุต) และเส้นตรงในอุดมคติ (เส้นพอดี) ค่าเบี่ยงเบนนี้มักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของเอาต์พุตเต็มสเกล (FSO, เอาต์พุตเต็มสเกล)
พูดง่ายๆ ก็คือ เอาต์พุตของเซ็นเซอร์ความดันในอุดมคติควรเป็นสัดส่วนที่สมบูรณ์กับแรงดันอินพุต โดยสร้างเป็นเส้นตรง อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง เนื่องจากกระบวนการผลิต คุณสมบัติของวัสดุ และปัจจัยอื่นๆ เส้นโค้งที่แท้จริงของเซ็นเซอร์ทุกตัวจึงแสดงความผันผวนเล็กน้อย ความเป็นเส้นตรงคือหน่วยเมตริกที่ใช้วัดว่าเส้นโค้งที่แท้จริงนั้น "ตรง" เพียงใด
2. ขั้นตอนสำคัญในการคำนวณความเป็นเส้นตรง
1). รับข้อมูลการสอบเทียบ
นี่เป็นพื้นฐานในการตัดสินความเป็นเส้นตรง คุณต้องบันทึกเอาท์พุตของเซ็นเซอร์ที่จุดแรงดันที่ทราบและกระจายเท่าๆ กัน (โดยปกติจะรวมจุดศูนย์และจุดเต็มสเกล บวกด้วยจุดกึ่งกลางอย่างน้อย 3-5 จุด) ผู้ผลิตเซ็นเซอร์มักให้ข้อมูลเหล่านี้ (ในเอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์) หรือคุณสามารถรวบรวมด้วยตนเองโดยใช้อุปกรณ์สอบเทียบที่มีความแม่นยำสูง
2). กำหนด "เส้นพอดี"
การคำนวณความเป็นเชิงเส้นจำเป็นต้องมีการอ้างอิง — “เส้นพอดี” วิธีการวาดเส้นนี้แตกต่างกันไป และวิธีการที่เลือกจะส่งผลโดยตรงต่อค่าความเป็นเส้นตรง เมื่อตีความความเป็นเส้นตรง งานแรกคือการยืนยันว่าเอกสารข้อมูลหรือรายงานใช้วิธีที่เหมาะสมแบบใด
วิธีการทั่วไปได้แก่:
เส้นจุดสิ้นสุด: ลากเส้นตรงระหว่างจุดศูนย์ (ความดัน 0%) และจุดเต็มสเกล (ความดัน 100%) นี่เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปและง่ายที่สุด
วิธีเส้นตรงพอดีที่สุด (BFSL) หรือกำลังสองน้อยที่สุด: ใช้คณิตศาสตร์เพื่อค้นหาเส้นตรงที่ลดผลรวมของการเบี่ยงเบนกำลังสองระหว่างเส้นตรงกับจุดข้อมูลจริงทั้งหมด ซึ่งมักจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดเชิงเส้นน้อยกว่าวิธีจุดสิ้นสุด
วิธีการแบบ Zero-Based: บังคับเส้นที่พอดีผ่านศูนย์ จากนั้นปรับความชันเพื่อลดค่าเบี่ยงเบนสูงสุด
หมายเหตุสำคัญ: ค่าลิเนียร์ลิตีที่ได้จากวิธีฟิตติ้งแบบต่างๆ ไม่สามารถเปรียบเทียบได้โดยตรง! ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์ที่ระบุความเป็นเชิงเส้น ±1.0%FS โดยวิธีจุดสิ้นสุดสามารถทำงานคล้ายกับเซ็นเซอร์ที่ระบุเป็น ±0.5%FS โดยวิธีที่เหมาะสมที่สุด ดังนั้นคุณต้องมีความชัดเจนเกี่ยวกับวิธีการอ้างอิง
3). คำนวณค่าเบี่ยงเบนสูงสุด กำหนด “เส้นพอดี”
ขึ้นอยู่กับเส้นพอดีที่เลือก ให้คำนวณที่จุดสอบเทียบแต่ละจุดความแตกต่างระหว่างเอาท์พุตจริงและค่าทางทฤษฎีบนเส้นพอดี:
ส่วนเบี่ยงเบน = เอาต์พุตจริง - ค่าเส้นพอดี
ค้นหาค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์ที่ใหญ่ที่สุดจากทุกจุด นั่นคือค่าเบี่ยงเบนสูงสุด (Δmax)
4) คำนวณข้อผิดพลาดเชิงเส้น
หารค่าเบี่ยงเบนสูงสุดด้วยเอาต์พุตเต็มสเกล (FSO) ของเซ็นเซอร์ และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์:
ข้อผิดพลาดเชิงเส้น (%) = (|Δmax| / FSO) × 100%
โดยที่ FSO = V_max - V_min
3. จะตีความตัวเลขเชิงเส้นในแผ่นข้อมูลได้อย่างไร?
ตรวจสอบค่า: ยิ่งตัวเลขมีขนาดเล็กเท่าใด ความเป็นเส้นตรงก็จะดีขึ้นและความแม่นยำของเซ็นเซอร์ก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย ตัวอย่างเช่น ±0.1%FS ดีกว่า ±1.0%FS มาก
ตรวจสอบหน่วย: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็น %FS (เปอร์เซ็นต์ของขนาดเต็ม) นั่นคือหน่วยมาตรฐาน บางครั้งคุณอาจเห็น %Reading (เปอร์เซ็นต์ของการอ่าน) ซึ่งเข้มงวดกว่าในช่วงต่ำสุด โปรดใช้ความระมัดระวังในการแยกแยะทั้งสองอย่าง
ตรวจสอบเงื่อนไข: สังเกตอุณหภูมิและสภาวะอื่นๆ ที่ระบุความเป็นเชิงเส้น (โดยทั่วไปคืออุณหภูมิห้อง 25°C) การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อความเป็นเส้นตรง
ตรวจสอบวิธีการ (สำคัญที่สุด!): ตรวจสอบเสมอว่าใช้วิธีการติดตั้งเส้นใดในการคำนวณความเป็นเส้นตรง
ประสิทธิภาพเชิงเส้นและความชันนั้นยอดเยี่ยมมาก
บทสรุป
ลิเนียร์ริตี้จะวัดว่าเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ความดันเคลื่อนตัวตามเส้นตรงในอุดมคติได้ใกล้เคียงเพียงใด และแสดงเป็นค่าเบี่ยงเบนสูงสุดสัมพันธ์กับเอาต์พุตเต็มสเกล (FSO) ในการประเมิน คุณต้องรวบรวมคะแนนการสอบเทียบ เลือกวิธีเส้นพอดี (จุดสิ้นสุด BFSL หรือแบบเป็นศูนย์) คำนวณค่าเบี่ยงเบนสูงสุด Δmax และแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์ของ FSO ตรวจสอบหน่วยของเอกสารข้อมูล สภาวะอุณหภูมิ และวิธีการติดตั้งทุกครั้งก่อนที่จะเปรียบเทียบเซ็นเซอร์
บทนำข้างต้นเป็นเพียงรอยขีดข่วนบนพื้นผิวของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ความดันเท่านั้น เราจะสำรวจองค์ประกอบเซ็นเซอร์ประเภทต่างๆ ที่ใช้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ ต่อไป วิธีทำงาน ตลอดจนข้อดีและข้อเสีย หากคุณต้องการรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่กล่าวถึงที่นี่ คุณสามารถดูเนื้อหาที่เกี่ยวข้องได้ในภายหลังในคู่มือนี้ หากคุณมีเวลาจำกัด คุณสามารถคลิกที่นี่เพื่อดาวน์โหลดรายละเอียดของคู่มือนี้ได้ ข้อมูลผลิตภัณฑ์เซ็นเซอร์ความดันอากาศ-
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีเซ็นเซอร์อื่นๆ โปรด เยี่ยมชมหน้าเซ็นเซอร์ของเรา-