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电感传感器校准方法、电感传感器校准系统、介质及产品技术方案

技术编号:43988730 阅读:16 留言:0更新日期:2025-01-10 20:10
电感传感器校准方法、电感传感器校准系统、介质及产品,该方法包括:获取预设环境条件下的待校准电感传感器测量值数据集和参考电感传感器测量值数据集;对待校准电感传感器测量值数据集和参考电感传感器测量值数据集进行差值运算,得到测量偏差序列;基于预设环境条件和测量偏差序列,确定预设环境条件下的环境补偿系数;根据环境补偿系数,计算待校准电感传感器的校准参数;在将校准参数应用于待校准电感传感器后,获取预设环境条件下参考电感传感器的标准测量值和待校准电感传感器的实际测量值;若标准测量值与实际测量值的差值小于预设误差值,则确定校准成功。实施该方法,以提高校准的精确度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及测量,尤其涉及电感传感器校准方法、电感传感器校准系统、介质及产品


技术介绍

1、电感传感器因其结构简单、测量精度高、抗干扰能力强等优点,在工业自动化、智能制造等领域得到广泛应用。为确保电感传感器的测量精度和可靠性,通常需要对其进行定期校准,以消除各种因素导致的测量误差。

2、目前,常用的电感传感器校准方法主要采用标准器比对的方式。校准人员将待校准电感传感器与标准电感传感器放置在同一测量环境下,通过记录两者在多个测量点的读数,计算测量误差值。根据误差分析结果,校准人员通过调节待校准电感传感器的机械结构或电路参数来提高测量精度。

3、在实际应用中,一些外部因素会对电感传感器的测量特性产生动态影响。相关技术中的电感传感器校准方法主要关注静态误差的校正,对外部因素引起的动态误差缺乏有效的补偿机制,导致校准效果受限。


技术实现思路

1、本申请提供了电感传感器校准方法、电感传感器校准系统、介质及产品,用于提高校准的精确度。

2、第一方面,本申请提供了一种电感传感器校准方法,应用于电感传感器校准系统,该方法包括:获取预设环境条件下的待校准电感传感器测量值数据集和参考电感传感器测量值数据集,该预设环境条件用于表示影响待校准电感传感器测量精度的外部因素;对该待校准电感传感器测量值数据集和该参考电感传感器测量值数据集进行差值运算,得到测量偏差序列;基于该预设环境条件和该测量偏差序列,确定该预设环境条件下的环境补偿系数;根据该环境补偿系数,计算该待校准电感传感器的校准参数,该校准参数中包括零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数,该零点修正参数用于消除该待校准电感传感器的固有零点偏移,该增益调节参数用于修正待校准电感传感器的灵敏度系数,该线性度补偿参数用于校正待校准电感传感器在不同测量范围内的非线性特性;在将该校准参数应用于该待校准电感传感器后,获取该预设环境条件下参考电感传感器的标准测量值和待校准电感传感器的实际测量值;若该标准测量值与该实际测量值的差值小于预设误差值,则确定校准成功。

3、通过采用上述技术方案,电感传感器校准系统在获取预设环境条件下的待校准电感传感器测量值数据集和参考电感传感器测量值数据集之后,进行差值运算,得到测量偏差序列,并据此确定环境补偿系数,最终计算出包含零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数在内的校准参数。这种方法克服了传统校准方法主要关注静态误差而忽视环境影响的局限性,不仅考虑了静态误差,还引入了环境因素的动态补偿机制,从而能够更加全面地校正电感传感器的测量特性,显著提高了电感传感器在实际应用环境下的测量精确度。

4、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,该基于该预设环境条件和该测量偏差序列,确定该预设环境条件下的环境补偿系数,具体包括:去除该测量偏差序列中的最大值、最小值和异常值,得到标准化测量偏差序列;根据该标准化测量偏差序列中的数值数量,确定该标准化测量偏差序列的平均测量偏差值;根据该平均测量偏差值,确定该待校准电感传感器与该参考电感传感器的相对误差;根据该预设环境条件下的标准补偿曲线,确定该相对误差对应的环境补偿系数。

5、通过采用上述技术方案,电感传感器校准系统对测量偏差序列进行标准化处理,去除最大值、最小值和异常值后,计算平均测量偏差值,并结合预设环境条件下的标准补偿曲线,从而确定环境补偿系数,有效提高了环境补偿的准确性和可靠性。这种数据处理方法可以有效过滤掉测量过程中的干扰数据和异常数据,保证了环境补偿系数的代表性和科学性,以提高校准结果的稳定性和可重复性,特别适合在复杂环境条件下的精密测量应用。

6、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,该根据该环境补偿系数,计算该待校准电感传感器的校准参数,该校准参数中包括零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数,该零点修正参数用于消除该待校准电感传感器的固有零点偏移,该增益调节参数用于修正待校准电感传感器的灵敏度系数,该线性度补偿参数用于校正待校准电感传感器在不同测量范围内的非线性特性,具体包括:获取该待校准电感传感器在标准环境下的初始零点值和初始满量程值;在该预设环境条件下,采集该待校准电感传感器的实时零点值和实时满量程值;根据该环境补偿系数、该初始零点值和该实时零点值,计算该零点修正参数;根据该环境补偿系数、该初始满量程值和该实时满量程值,计算该增益调节参数;在该待校准电感传感器的测量范围内选取50%满量程点作为线性度校准点;获取该线性度校准点的理论输出值和实际输出值,并计算该线性度补偿参数;根据该零点修正参数、该增益调节参数和该线性度补偿参数,确定该校准参数。

7、通过采用上述技术方案,电感传感器校准系统比较标准环境与实际环境下的零点值和满量程值,并结合环境补偿系数,分别计算零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数。这种多参数协同校准的方法,可以全面补偿待校准电感传感器的各类误差源,包括零点漂移、灵敏度变化和非线性特性等,从而实现高精度的测量结果。

8、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,在该在将该校准参数应用于该待校准电感传感器后,获取该预设环境条件下参考电感传感器的标准测量值和待校准电感传感器的实际测量值的步骤之后,该方法还包括:若该标准测量值与该实际测量值的差值大于该预设误差值,则确定校准失败;获取该待校准电感传感器的使用时长;判断该使用时长是否预设使用寿命;若是,则生成更换提示信息。

9、通过采用上述技术方案,电感传感器校准系统增加了校准失败处理机制和传感器使用寿命监控功能,提高了电感传感器校准方法的可靠性和实用性。当标准测量值与实际测量值的差值大于预设误差值时,电感传感器校准系统会及时判定校准失败,避免不合格的电感传感器继续使用。同时,电感传感器校准系统监控电感传感器的使用时长,在电感传感器接近寿命终点时,主动发出更换提示信息,这种预防性维护机制可以有效避免因电感传感器老化导致的测量失准,不仅保证了测量持续可靠运行,还降低了因电感传感器突发失效带来的停机风险。

10、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,在该若该标准测量值与该实际测量值的差值小于预设误差值,则确定校准成功的步骤之后,该方法还包括:根据该待校准电感传感器的型号标识、校准时刻以及该预设环境条件,生成校准标识码;将该校准标识码与该校准参数关联存储至预设校准参数数据库。

11、通过采用上述技术方案,电感传感器校准系统将校准标识码与校准参数关联存储,实现了校准数据的数字化管理。这种数据管理方式不仅方便了校准历史记录的查询和分析,还为电感传感器的性能评估和预测性维护提供了数据基础。

12、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,在该将该校准标识码与该校准参数关联存储至预设校准参数数据库的步骤之前,该方法还包括:获取该待校准电感传感器的硬件参数信息,该硬件参数信息包括线圈圈数、绕组材料、磁芯材料和工作频率;基于该硬件参数信息,建立该待校准电感传感器的等效电路模型;根据该等效电路模型,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电感传感器校准方法,其特征在于,应用于电感传感器校准系统,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述预设环境条件和所述测量偏差序列,确定所述预设环境条件下的环境补偿系数,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述环境补偿系数,计算所述待校准电感传感器的校准参数,所述校准参数中包括零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数,所述零点修正参数用于消除所述待校准电感传感器的固有零点偏移,所述增益调节参数用于修正待校准电感传感器的灵敏度系数,所述线性度补偿参数用于校正待校准电感传感器在不同测量范围内的非线性特性,具体包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述在将所述校准参数应用于所述待校准电感传感器后,获取所述预设环境条件下参考电感传感器的标准测量值和待校准电感传感器的实际测量值的步骤之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述若所述标准测量值与所述实际测量值的差值小于预设误差值,则确定校准成功的步骤之后,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述将所述校准标识码与所述校准参数关联存储至预设校准参数数据库的步骤之前,所述方法还包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于所述硬件参数信息,建立所述待校准电感传感器的等效电路模型,具体包括:

8.一种电感传感器校准系统,其特征在于,所述电感传感器校准系统包括:一个或多个处理器和存储器;所述存储器与所述一个或多个处理器耦合,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,所述一个或多个处理器调用所述计算机指令以使得所述电感传感器校准系统执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质,包括指令,其特征在于,当所述指令在电感传感器校准系统上运行时,使得所述电感传感器校准系统执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品,其特征在于,当所述计算机程序产品在电感传感器校准系统上运行时,使得所述电感传感器校准系统执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种电感传感器校准方法,其特征在于,应用于电感传感器校准系统,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述预设环境条件和所述测量偏差序列,确定所述预设环境条件下的环境补偿系数,具体包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述环境补偿系数,计算所述待校准电感传感器的校准参数,所述校准参数中包括零点修正参数、增益调节参数和线性度补偿参数,所述零点修正参数用于消除所述待校准电感传感器的固有零点偏移,所述增益调节参数用于修正待校准电感传感器的灵敏度系数,所述线性度补偿参数用于校正待校准电感传感器在不同测量范围内的非线性特性,具体包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述在将所述校准参数应用于所述待校准电感传感器后,获取所述预设环境条件下参考电感传感器的标准测量值和待校准电感传感器的实际测量值的步骤之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述若所述标准测量值与所述实际测量值的差值小于预设误差值,则确定校准成功的步骤之后...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐雷束义牛周铭章
申请(专利权)人:苏州赛宝校准技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:

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