溫度誤差補償指的是採取有效措施以抵消或減弱溫度變化對研究對象特性造成的影響。
基本介紹
- 中文名：溫度誤差補償
- 套用領域：機械加工
簡介,感測器的溫度誤差補償,軟體補償法,
簡介
在一些電子產品中，會用到一些正溫度係數和負溫度係數的電子元件，以電阻為例正溫度係數的隨溫度升高，電阻值升高,負溫度係數的正好相反。套用中比如做一塊感測器，如果單用一種溫度係數的元件，誤差相對會比較大，如果用正負溫度係數的元件相結合，正好正負相平衡，誤差相對會比較小。
在檢測系統中，對測量的精度要求越來越高，因此減小或消除溫度誤差顯得尤為重要。採用單片機實現感測器溫度誤差補償，這是一種簡便、有效的方法，可大大提高感測器的測量精度，降低測量系統電路的複雜程度，提高可靠性，降低成本。其中採用軟體補償方法提高測量精度。
感測器的溫度誤差補償
感測器廣泛套用於各種工農業生產實踐中，一切科學研究和生產過程要獲取信息都要通過其轉換為易傳輸與處理的電信號，但大多數感測器的敏感元件採用金屬或半導體材料，其靜特性與環境溫度有著密切的聯繫。實際工作中由於感測器的工作環境溫度變化較大，又由於溫度變化引起的熱輸出較大，將會帶來較大的測量誤差；同時，溫度變化也影響零點和靈敏度值的大小，繼而影響到感測器的靜特性，所以必須採取措施以減少或消除溫度變化帶來的影響，即必須進行溫度補償。
在感測器的套用中，為使感測器的技術指標及性能不受溫度變化影響而採取一系列具體技術措施，稱為溫度補償技術。一般感測器都在標準溫度(20+5)℃下標定，但其工作環境溫度也可能由零下幾十攝氏度升到零上幾十攝氏度。感測器由多個環節組成。尤其是金屬材料和半導體材料製成的敏感元件，其靜特性與溫度有著密切的關係。信號調理電路的電阻、電容等元件特性基本不隨溫度變化，必須採取有效措施以抵消或減弱溫度變化對感測器特性造成的影響。
軟體補償法
在高精度測量中，給感測器附加硬體補償措施很難達到精度要求。所以，在測試系統中引入單片機或微機，利用軟體方法實現溫度補償。首先要測出感測點的溫度，該溫度信號作為多路採樣開關採集信號的一路送入單片機。測溫元件通常是安裝在感測器內靠近敏感元件的地方，用來測量感測點的環境溫度，測溫元件的輸出經放大及A/D轉換送到單片機，單片機通過串列接口接收溫度數據，並暫存溫度數據。等信號採樣結束，單片機運行溫度誤差補償程式，補償感測器信號的溫度誤差。對於多個感測器，可用多個測溫元件，常用的測溫元件有半導體熱敏電阻、AD950測溫管、PN結二極體等。
溫度變化給感測器的實際測量帶來誤差，表現在靜特性方面。所以找出輸入輸出特性曲線的關係，建立數學模型，編制出溫度補償的軟體程式，即可實現溫度的自動補償。
