以拍名江苏现代计 !∀#∃学术交流∋()&!%&!贾称重传感器性能指标的计算方法包建勇∗无锡市计量测试中心+,(−./厂22平十饭摘2十2要0干十十十十十222222十十十2十十2222一卜十十2主要介绍了应变式称重传感器的性能指标及计算方法22十2十十十2222十十0飞了上了上关键词0去一一4称重传感器非直线度不重复度本本本小本小本小小去吝去一去一一未本小本本未去去44一一一一一一一一4一一一目前在称重测力传感器的检定规程或产品技术条经过统计双峰型分布的拟合误差△5在拟合直线周围是近似成并随拟合方法不同其分布也不同件中对传感器的性能指标精度计算大部分采用非直线度5滞后6不重复度7综合误差8等分项指标或经计算::;一+型传感器的分项性能指标如下0以前述几项性能指标用均方根合成一个总精度来评定非直线度5<△以=0「>+((?<≅∗Α(Β+Χ>/ 但是当传感器与显示仪表稳压电源等组成一个称重或测力系统时+((?<((+,?实际上被称重或被测力的量大部分是个动态过程而不像静态校准那样载荷是平稳地加卸曲线上来确定式中△5这种动态过程是很难以处于正行程或反行程的平均校准二正中最大值△5!—正行程平均校准曲线与端基直线偏差!)Ε当传感器用作计量器具来测量或计量某阮“+一量时就存在对该量的准确度精密度的定性定量评价问题那么现在对传感器所采用的性能指标精度计算是否在准确度精密度方面作出的定性定量评价及对传型应变式称重传感器的数据===—各校准级理论值—Ε各校准级正行程输出平均值ΕΕ>—33额定输出平均值ΦΓ最大输出平均值Ε#<=、一=。Ε感器的误差带估计是否确切了呢9现在以测试::;一+为例进行一些分析拟Ι3一零点输出平均值0滞后6<△6Α=.#+((?<(∗Α≅(Β+Χ>/ +((?节孔的开启刻度由于水表的流量误差平直度好校验表但它开辟了改进水表性能增进企业效益的有效途径的流量点由原来的三四个减少为一个即只需校一次校验合格率达Χ>以上ϑΚ而且今后本人将水表性能的研究上继续努力为水表技从而使微机校验台优越性术的进步作出更多的贡献参考文献+得以充分发挥生产效率提高三倍以上Ε由于表罩的打紧由气动打紧机取代了手工操作工人的劳动强度也大大0减轻+勺ΒΧ冷水水表国标:Λ广+一−一+≅≅Μ以上这些革新举措及其带来的效益如果没有水表水表及其试验装置国家计量局Ν+:Μ一Χ>计量特性的改良是不可能实现的−≅Χ质量管理统计方法企业管理出版社+>.Ι目前上述改进虽然还局限于某些品种的小口径水(ΧΜ江苏现代计测试+&Ο数Ο据−ΗΟ满量程输出平均值=「>的百分数作为非直线度指Ο(),Ο#Ο标它也是正确度的反映正行程,(1,+ΧΒ>Χ−−(Χ−−+>+,ΒΜ>+,Β>(+ΜΜ+(+ΜΜ(((ΒΜ((ΒΜ(反行程程,(,+ΧΜ乃Μ5<士△比韶=Ι#+((?<二士正行程,,(1,+ΧΒ(Χ−−+>+,Β>>+ΜΜ+≅>(ΒΜ((ΒΑ(Β+Χ>/ +((?∗土((+−?反行程−(1,+ΧΜ(Χ−−+(+,Β,(+ΜΜ+Χ>(ΒΜ/(∗式中△5咄出数据!&正行程,(,(,+ΧΜ>Χ−−+>+,Β>(+ΜΜ+≅((Β>≅>的平均值汰作出校准曲线与拟合直线之间—以各校准级的正反行程全部输反行程,,+ΧΜ(Χ−−+(+,Β>(+ΜΜ+≅((Β>≅>+ΜΜ+≅(正行程,(,+ΧΒ(Χ−−+>Χ−−+(+,Β>((ΒΜ/(∗<拟合误差△5最大值△!Ι3!Π,3#!=Π一&!反行程正行程平均值!正反行程平均值!反,+(,+ΧΜ(+(,Β>(+,Β>>+ΜΜ+≅((ΒΜ/(∗同一校准级的正反行程输出平均值=「,(,+ΧΒ(Χ−−+Μ+ΜΜ+≅Μ(ΒΜ/,∗的意义同前,+Χ,+ΧΜ+Χ−−+++,Β>Χ+ΜΜ+≅+(ΒΜ/,∗二不重复度Μ。的计算∋用传感器各校准级的样本标准偏差取其中平均值Π!ΜΧ−−+,+,Β>++ΜΜ+≅,(ΒΜ/,∗最大值乘以约定系数除以满量程输出平均值味>拟合误差△5≅(的百分数作为不重复度指标它也是精密度的反映拟合直线方程程)理论值!!)二,+≅2,+,−Β&Ο∗端基法拟合/该指标既反映了传感器输出值(ΒΜ/,∗!Π!在输出平均值,+≅,+Χ>Μ)(>ΜΧ−≅−−++,Β−(+Μ+ΜΒ周围离散程度也反映了传感器滞后误差大小Μ。<拟合误差△=二协一!)((−>>+Β(+土士Θ∋ ∋0各校准级口值(−>>1(≅Μ(Β≅(,础Α=Ι#+((?<拟合直线方程理论值!,≅!Θ二,≅2,+,−Χ>Ο∗最小二乘法拟合/+,Β,>+ΜΜ+Χ−∗+(Α(Β+Χ>/ +((?二土((+?,+ΧΜΧΧ−−(Μ(ΒΜ式中△最大值3各校准级的样本标准偏差‘一石,Ρ口。拟合误差△=ΜΜ(Χ(Μ++一+Χ。‘各校准级∋值(−>(−>(Μ≅(Β≅≅+(Σ!<(((,式中△6准曲线之差最大值—。正行程平均校准曲线与反行程平均校。3&洲弄客各校准级的正反行程输出值的总次数—传感器输出值Ε‘Ε△5数据见表0不重复度7二△7Α=.#+((?经大量数据统计若传感器的输出值Α(Β+Χ>/ +((?∗((+?Π周围则值(Τ 前的约定系数一般在∋+>之间—大值与最小值之差0式中△7正行程重复校准时各校准级上输出最三传感器准确度△的计算。传感器准确度△的计算以包容传感器拟合误差实综合误差8<△8Α味<>+((?际分布曲线范围为原则即<0≅《Α(Β+Χ>/ +((?((+,?△<<Μ52>。<士△5二2Θ∗∋耐Α= Ε>+((?<—准曲线二者与端基直线偏差最大值综上所述式中△8正行程平均校准曲线与反行程平均校士Β2∗ +(/Α(Β+Χ>+((?士((−?从上述计算结果表明用端基法拟合该传感器非直以现有的分项性能指标是反映不出传感线度是((−?士1(+−?(不重复度是士。(+?准确度是士器的正确度精密度和准确度定量概念的因此在应用于具体系统时尚需进一步探讨这样就比较确切地表示了传感器在测某一力值或称重时1(−?的误差其测量误差总是在准确度为土(下面阐述一下我对称重传感器的性能指标精度计带范围内而非直线度不重复度则较明确表示了该传感算方法的一些看法器的测量正确度精密度的定性定量概念5一非直线度Μ的计算同样该传感器用最小二乘法拟合可得传感器的非!以各校准级的正反行程全部输出数据的平均值叭1((≅?直线度为士(((+≅?不重复度为士∋(+?准确度为土作出校准曲线与拟合直线之间拟合误差△=最大值除以
