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题名压阻式高温压力传感器温度补偿与信号调理设计与测试
被引量：9
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作者
薛胜方
梁庭
雷程
李志强
单存良
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机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
动态测试技术山西省重点实验室
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出处
《计算机测量与控制》
2021年第2期256-261,266,共7页
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基金
山西省重点研发计划项目(201903D121123)
山西省自然科学基金项目(201801D121157,201801D221203)。
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文摘
设计制作了一种集成信号调理电路的高温压阻式压力传感器,包含倒装式的压敏敏片、无源电阻温度补偿电路和信号调理电路组成;压敏芯片的制作采用SOI材料和MEMS标准工艺,温度补偿和信号调理电路采用高温电子元件;试验表明,无源电阻温度补偿具有显著的效果;此外,采用了高温信号调理电路来提高传感器的输出灵敏度,通过温度补偿来降低输出灵敏度;与传统的经验算法相比,所提出的无源电阻温度补偿技术具有更小的温度漂移,在220℃条件下传感器输出灵敏度为4.93 mV/100 kPa,传感器灵敏度为总体测量精度为±2%FS;此外,由于柔性传感器的输出电压可调,因此不需要使用一般的电压转换器随动压力变送器,这大大降低了测试系统的成本,有望在恶劣环境下的压力测量中得到高度应用。
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关键词
高温压阻式压力传感器
无源电阻温度补偿
信号调理
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Keywords
high temperature piezoresistive pressure sensor
passive resistance temperature compensation
signal conditioning
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分类号
TP98
[自动化与计算机技术]
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题名MEMS高温压阻式压力传感器闭环控制方法
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作者
杨恩龙
殷展
魏毅
杨清海
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机构
国网上海市电力公司嘉定供电公司
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出处
《机械与电子》
2023年第12期27-30,37,共5页
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基金
国家电网有限公司科技项目(SGSHJD00BGJS2101991)。
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文摘
为提高MEMS高温压阻式压力传感器的整体性能,提出一种MEMS高温压阻式压力传感器闭环控制方法。明确MEMS高温压阻式压力传感器在工作过程中产生的变谐效应,分析了静电驱动和电容检测。根据分析结果设计出闭环控制策略,在闭环控制过程中采用二元差值算法补偿传感器的温度误差,提高控制精度。通过灵敏度校准和零点失调校准,实现了MEMS高温压阻式压力传感器的闭环控制。试验结果表明,所提方法的控制精度高、信号采集准确率高及控制性能好。
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关键词
MEMS高温压阻式压力传感器
变谐效应分析
二元差值算法
误差补偿
闭环控制
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Keywords
MEMS high temperature piezoresistive pressure sensor
variable harmonic effect analysis
binary difference algorithm
error compensation
closed loop control
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分类号
TP212.1
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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