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PILZ擴(kuò)散硅壓力變送器
　　擴(kuò)散硅壓力變送器，因?yàn)槠淞己玫男阅芴匦员粡V泛的應(yīng)用在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中，擴(kuò)散硅壓力變送器具有精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但容易受溫度影響，導(dǎo)致零點(diǎn)漂移和靈敏度漂移。因此需對擴(kuò)散硅壓力變送器進(jìn)行溫度補(bǔ)償。首先建立擴(kuò)散硅壓力變送器與溫度的高階溫度補(bǔ)償模型，工控機(jī)利用zui小二乘回歸算法（PLSR）求出壓力變送器的溫度補(bǔ)償系數(shù)，通過HART通訊把溫度補(bǔ)償系數(shù)發(fā)送到壓力變送器中，壓力變送器通過高階溫度補(bǔ)償模型就可實(shí)現(xiàn)對擴(kuò)散硅壓力變送器的溫度補(bǔ)償。

　　PILZ擴(kuò)散硅壓力變送器
　　由于半導(dǎo)體材料對溫度敏感，因此壓力變送器存在比較明顯的溫度漂移，需要進(jìn)行補(bǔ)償以后才能使用。目前，硅壓力變送器要實(shí)現(xiàn)高精度測量需要較多的溫度補(bǔ)償點(diǎn)和較長的補(bǔ)償時間，相當(dāng)程度上制約了高精度硅壓力變送器的產(chǎn)業(yè)化。本論文主要圍繞如何在保證壓力變送器的精度和補(bǔ)償合格率的前提下，減少溫度補(bǔ)償點(diǎn)和縮短補(bǔ)償時間這一問題開展研究。本論文研究了在工業(yè)應(yīng)用中具有代表性的兩類壓力變送器——絕壓變送器和差壓變送器的溫度補(bǔ)償問題，分別提出各自的補(bǔ)償方案。絕壓力變送器的溫度補(bǔ)償采用經(jīng)驗(yàn)公式與線性插值法相結(jié)合的補(bǔ)償算法。通過對多臺絕壓變送器進(jìn)行標(biāo)定實(shí)驗(yàn)和對標(biāo)定數(shù)據(jù)的規(guī)格化處理，掌握其溫度特性的普遍性規(guī)律，再將量程分區(qū)，總結(jié)得到不同壓力區(qū)間的經(jīng)驗(yàn)公式。經(jīng)驗(yàn)證，采用該算法絕壓變送器的精度和補(bǔ)償合格率均達(dá)到要求并且由原先5個溫度補(bǔ)償點(diǎn)減少到2個。差壓變送器溫度特性具有較大的離散性，減少溫度補(bǔ)償點(diǎn)難以保證補(bǔ)償合格率，因此本文提出了變溫標(biāo)定數(shù)據(jù)這一概念。在變送器溫度緩慢變化過程中標(biāo)定數(shù)據(jù)，采用BP（Back Propagation）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立差壓變送器的補(bǔ)償模型。針對BP網(wǎng)絡(luò)易陷入局部極值的缺點(diǎn)，利用改進(jìn)的遺傳算法優(yōu)化BP網(wǎng)絡(luò)。通過實(shí)測數(shù)據(jù)的matlab仿真，驗(yàn)證了算法的有效性，差壓變送器精度達(dá)到要求的同時有效的減少了溫度補(bǔ)償時間。

　　PILZ擴(kuò)散硅壓力變送器
　　擴(kuò)散硅壓力變送器因其動態(tài)響應(yīng)快、測量精度高的顯著優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，但是容易產(chǎn)生溫度漂移，從而會影響其穩(wěn)定性和精度特性。本文主要針對這一缺陷，設(shè)計了一個智能化的溫度漂移補(bǔ)償模塊。 論文中首先討論了擴(kuò)散硅壓力變送器的工作特性，并分析了溫度漂移產(chǎn)生的原因，其次提出了幾種溫度漂移補(bǔ)償算法，然后介紹了溫度補(bǔ)償系統(tǒng)的硬件部分。采用恒溫培養(yǎng)箱為壓力變送器提供恒定溫度的工作環(huán)境，通過實(shí)驗(yàn)測試了不同溫度下的零點(diǎn)漂移量，然后采用恒溫水箱測試了壓力變送器在水中各液位下不同溫度時的輸出。結(jié)合前面所述的幾種補(bǔ)償算法分析測試的數(shù)據(jù)，選擇分段線性插值法作為本設(shè)計的補(bǔ)償算法。選用PIC16F877A單片機(jī)為控制芯片，將該算法用單片機(jī)C語言程序?qū)崿F(xiàn)。