利用热敏基元进行温度补偿的压力传感器的压力控制装置

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作者 孙以材 张艳辉 蒋源峰 《传感器世界》 2003年第12期13-18,共6页

本文介绍了一种压力自动控制装置。外加电压通过热敏基元的兴奋作用对压力传感器进行热灵敏度补偿,压力传感器的输出信号再经热敏基元的差动跨麻痹作用得到热零点漂移补偿,并经二级运放电路放大到满量程达4V～5V,然后再传输到比较控制... 本文介绍了一种压力自动控制装置。外加电压通过热敏基元的兴奋作用对压力传感器进行热灵敏度补偿,压力传感器的输出信号再经热敏基元的差动跨麻痹作用得到热零点漂移补偿,并经二级运放电路放大到满量程达4V～5V,然后再传输到比较控制电路。被放大的压力输出信号与分压电路的两个高、低压力限的基准电压分别输入到差动放大器进行比较,比较后输出信号去控制三极管的通断,从而控制继电器的工作状态,完成对压力的自动调节。 展开更多

关键词 压力传感器 热敏基元 温度补偿 热零点 热灵敏度漂移 压力自动控制装置 差动放大器

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压力传感器热零点漂移补偿各种计算方法的比较 被引量：37

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作者 苏亚 孙以材 李国玉 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第3期375-378,共4页

压力传感器在实际应用中 ,由于力敏电阻器的不匹配及其漏电流的影响会产生零点漂移现象。这种现象在一定程度上影响了压力传感器的精度。随着压力传感器的应用范围不断扩大 ,对测量准确度的要求不断提高 ,因此对零点漂移的校正就成为一... 压力传感器在实际应用中 ,由于力敏电阻器的不匹配及其漏电流的影响会产生零点漂移现象。这种现象在一定程度上影响了压力传感器的精度。随着压力传感器的应用范围不断扩大 ,对测量准确度的要求不断提高 ,因此对零点漂移的校正就成为一个重要的研究课题。在计算机技术广泛应用的今天 ,使得对压力传感器的零点漂移及非线性软件补偿成为可能。本文结合目前应用比较普遍的各种补偿计算方法 ,通过编制程序 ,对压力传感器热零点漂移现象作了补偿。结果表明 ,非线性函数多项式拟合规范化方法和神经网络法拟合出的数据精度很高 ,取得了其他方法无法达到的补偿效果。 展开更多

关键词 压力传感器 热零点漂移 温度补偿

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基于加速度计的数字式倾角仪的设计 被引量：17

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作者 韩宏 吴嘉澍 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第4期48-50,共3页

所设计的数字式倾角仪是一种基于MEMS热电偶加速度计的智能测量仪,可用于测量0 °～360 °倾角,同时,针对环境温度变化时对加速度计的影响,通过软件进行了补偿,测试表明:该倾角仪的测量精度达±0.1 °,并具有良好的工... 所设计的数字式倾角仪是一种基于MEMS热电偶加速度计的智能测量仪,可用于测量0 °～360 °倾角,同时,针对环境温度变化时对加速度计的影响,通过软件进行了补偿,测试表明:该倾角仪的测量精度达±0.1 °,并具有良好的工作稳定性和较高的性价比. 展开更多

关键词 倾角仪 加速度计 单片机 热零点漂移补偿

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单晶硅压力传感器温度漂移的补偿方法 被引量：17

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作者 王世清 姜彤 侯占民 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第7期33-35,39,共4页

介绍了单晶硅压力传感器温度漂移的机理，阐述了采取串并联电阻网络和有源电路分段等综合补偿方法的补偿原理。实验结果表明：在－45～85℃温区内，补偿后，热零点漂移和热灵敏度漂移从±0．5％FS／℃提高到±0．014％FS／℃。

关键词 传感器 热零点漂移 热灵敏度漂移 补偿

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利用自平衡电桥消除压力传感器的大热零点漂移 被引量：11

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作者 孙新宇 孙以材 +4 位作者 马瑞珍 常志红 贾德贵 高振斌 杨瑞霞 《传感器技术》 CSCD 1999年第3期36-39,共4页

论述了利用并联自平衡电桥的方法补偿大热零点漂移的问题，主要分析了自平衡电桥的性质、补偿原理、补偿线路的原理及补偿效果。通过实验，得出了自平衡电桥可充分补偿热零点漂移的结论。

关键词 热零点漂移 补偿 自平衡电桥 压力传感器

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基于三次样条曲线插值的压力传感器温度补偿研究 被引量：5

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作者 王文博 马琳 +1 位作者 王永鹏 杨熠 《机电信息》 2020年第23期33-35,共3页

压阻式压力传感器受半导体温度特性的影响,易产生热零点漂移和热灵敏度漂移,这是影响传感器性能的主要因素。现介绍了采用三次样条曲线插值方法对压阻式压力传感器热零点漂移和热灵敏度漂移进行补偿修正的方法,通过试验验证了三次样条... 压阻式压力传感器受半导体温度特性的影响,易产生热零点漂移和热灵敏度漂移,这是影响传感器性能的主要因素。现介绍了采用三次样条曲线插值方法对压阻式压力传感器热零点漂移和热灵敏度漂移进行补偿修正的方法,通过试验验证了三次样条曲线插值补偿方法对压力传感器热零点漂移和热灵敏度漂移的补偿效果。该方法对于解决高精度压力传感器的温度补偿问题具有较高的推广应用价值。 展开更多

关键词 三次样条曲线插值 压力传感器 热零点漂移 热灵敏度漂移 温度补偿

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半导体应变计的温度误差及其补偿 被引量：2

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作者 孟凡文 梁海霞 《机电工程技术》 2003年第4期30-32,共3页

半导体式应变计的灵敏度很高,但它的电阻温度系数大,灵敏度也随温度变化而变化,易产生热零点漂移和热灵敏度漂移,文中分析了半导体式应变计温度误差产生的原因,提出了减小热零点漂移和热灵敏度漂移的几种方法,有效地实现了温度补偿。

关键词 半导体应变计 温度误差 压阻效应 热零点漂移 热灵敏度漂移 温度补偿

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高温压力传感器的温度补偿 被引量：3

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作者 董玉荣 王晔 王金文 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2001年第10期50-51,共2页

介绍了高温压力传感器热零点漂移产生的原因以及一种抑制漂移的补偿办法 ,即利用相关材料的线膨胀系数的不同进行补偿。

关键词 压力传感器 热零点漂移 温度补偿

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基于单片机信息融合实现对压力传感器的热漂移非线性补偿 被引量：1

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作者 赵彦晓 孙以材 +1 位作者 田立强 王静 《传感器世界》 2003年第3期1-7,共7页

本文应用Matlab软件,结合实际测定的热零点漂移非抛物线关系及输入压力和输出信号的非线性关系,基于传感器融合理论,融入环境温度信息,为智能化技术提供一种算法和得到压力的解析表达式,同时利用单片机实现了它的非线性和温度补偿。

关键词 压力传感器 单片机 信息融合 非线性补偿 热零点漂移 解析表达式

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低热零点漂移的高温绝压压力传感器 被引量：2

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作者 王天靖 梁庭 +2 位作者 雷程 王丙寅 陈国锋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第2期8-11,33,共5页

传统的高温绝压压力传感器一般采用硅和玻璃进行阳极键合来制备绝压腔。由于高温环境下硅片和硼硅玻璃的热膨胀系数不匹配,从而产生较高的热零点漂移。文中提出了一种低热零点漂移的压力传感器设计方案,由硅-玻璃-硅的三层结构代替普通... 传统的高温绝压压力传感器一般采用硅和玻璃进行阳极键合来制备绝压腔。由于高温环境下硅片和硼硅玻璃的热膨胀系数不匹配,从而产生较高的热零点漂移。文中提出了一种低热零点漂移的压力传感器设计方案,由硅-玻璃-硅的三层结构代替普通的双层阳极键合结构,并给出了热力学仿真模型。分析表明:改变传感器硅与玻璃的结构比例,实现应力匹配可以有效减小热应力。对芯片进行了高温实验测试,发现传感器的热零点漂移变化率减小了50%。 展开更多

关键词 绝压传感器 热应力 热膨胀系数 仿真 三层键合 热零点漂移

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利用计算机来求压力传感器的补偿电阻

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作者 魏占永 刘惠丽 +1 位作者 范兆书 孙以材 《半导体杂志》 1999年第3期19-22,共4页

补偿传感器热漂移的方法很多，采用电阻补偿是一种简便而常用措施，但补偿电阻的计算非常复杂，如果用计算机来解决，问题就容易多了。

关键词 热零点漂移 压力传感器 补偿电阻

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基于Matlab软件实现传感器压力值解析算法 被引量：2

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作者 李俊林 田立强 +1 位作者 赵彦晓 孙以材 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2003年第8期5-9,共5页

提出了基于Matlab软件得到压力值解析表达式中各多项式的系数 ,十分简便 ,可用于压力传感器的智能化。利用热零点漂移的非抛物线实验曲线 ,得到压力值的完整多项式 ,实现了解析算法。对热零点抛物线关系的成因作了讨论 ,认为 :除了力敏... 提出了基于Matlab软件得到压力值解析表达式中各多项式的系数 ,十分简便 ,可用于压力传感器的智能化。利用热零点漂移的非抛物线实验曲线 ,得到压力值的完整多项式 ,实现了解析算法。对热零点抛物线关系的成因作了讨论 ,认为 :除了力敏电阻的非线性外 ,还应考虑在 4 0～ 12 0℃时的反向漏电问题。 展开更多

关键词 压力传感器 热零点漂移 解析算法 MATLAB 灵敏度 压阻系数 软件补偿

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石油井下测压器温漂的软件补偿 被引量：2

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作者 刘祖凡 祖静 崔春生 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第1期273-275,共3页

针对石油井下压力测试,在射孔完井过程中会释放大量的热量,致使测压器的测试精度产生很大的不确定性。为了能够准确测出井下压力,根据井下高温环境的特点和传感器的特性,需要对测压器进行温度补偿;文章通过对测压器高低温测试特性的分析... 针对石油井下压力测试,在射孔完井过程中会释放大量的热量,致使测压器的测试精度产生很大的不确定性。为了能够准确测出井下压力,根据井下高温环境的特点和传感器的特性,需要对测压器进行温度补偿;文章通过对测压器高低温测试特性的分析,实验得出测压器输出的温度漂移曲线和最大漂移量;进而通过软件补偿的方式,使得测压器的热零点漂移系数由补偿前的±1FS/(55°C)降到补偿后的±0.03FS/(55°C),提高了一个数量级。 展开更多

关键词 射孔完井 井下压力 测压器 温度补偿 软件补偿 热零点漂移

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硅压敏电阻刻蚀形貌对高温压力传感器输出特性影响 被引量：1

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作者 冀鹏飞 赵妍琛 +3 位作者 雷程 梁庭 刘润鹏 党伟刚 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第12期10-15,共6页

为解决压力传感器在高温下的热零点漂移问题,文中提出一种压敏电阻均匀刻蚀的方案。通过控制变量法改变沉积和刻蚀聚合物时序参数,解决了制备硅电阻条出现的微负载效应,减小了压力传感器中惠斯登电桥不平衡性。对比了不同参数下的刻蚀效... 为解决压力传感器在高温下的热零点漂移问题,文中提出一种压敏电阻均匀刻蚀的方案。通过控制变量法改变沉积和刻蚀聚合物时序参数,解决了制备硅电阻条出现的微负载效应,减小了压力传感器中惠斯登电桥不平衡性。对比了不同参数下的刻蚀效果,得出最佳刻蚀参数为1个循环内钝化时间2 s、刻蚀时间4.8 s,刻蚀图案成功保持了设计图形的关键特征,电阻条连接处曲线平滑、侧壁角度锐利,垂直度达到了88.6°。最终制备的芯片在300℃环境下进行压力测试,测试结果表明传感器芯片热零点漂移率降低了46.7%,验证了该方案对改善芯片高温下热零点漂移的可行性。 展开更多

关键词 压敏电阻刻蚀 热零点漂移 Bosch工艺 微负载效应 刻蚀形貌

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可消除热零点漂移的双压阻半桥压力传感器 被引量：1

15

作者 侯承贵 《传感器技术》 CSCD 1999年第5期31-33,共3页

提出一种可消除热零点漂移的压阻式压力传感器。该传感器由两个压阻半桥构成。两个“半桥”受力时输出信号的极性相反,而零压时输出信号极性相同。两桥输出信号相减后,其压敏输出与一个压阻全桥的输出值相同,而随温度变化的零压输出则... 提出一种可消除热零点漂移的压阻式压力传感器。该传感器由两个压阻半桥构成。两个“半桥”受力时输出信号的极性相反,而零压时输出信号极性相同。两桥输出信号相减后,其压敏输出与一个压阻全桥的输出值相同,而随温度变化的零压输出则相互抵消。 展开更多

关键词 压阻式 压力传感器 热零点漂移 压阻半桥

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利用计算机求解传感器的补偿电阻

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作者 魏占永 刘惠丽 +1 位作者 范兆书 孙以材 《河北工业大学学报》 CAS 1999年第4期69-72,共4页

论述了计算机求解补偿压力传感器的热零点漂移、热零点温度系数和满量程热漂移误差的串并联电阻问题．列出压力传感器电桥电路的基尔霍夫方程（组），再把电桥电路测试数据用最小二乘法拟合成直线，进而形成计算补偿电阻的条件，在满足... 论述了计算机求解补偿压力传感器的热零点漂移、热零点温度系数和满量程热漂移误差的串并联电阻问题．列出压力传感器电桥电路的基尔霍夫方程（组），再把电桥电路测试数据用最小二乘法拟合成直线，进而形成计算补偿电阻的条件，在满足补偿条件和使用要求的基础上，迭代方程（组），求得串并联各电阻的值． 展开更多

关键词 热零点漂移 传感器 压力 补偿电阻 计算机应用

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