Paineanturit ovat laitteita, joita käytetään mittaamaan nesteen tai kaasun voiman. Ne ovat välttämättömiä erilaisissa teollisissa ja tieteellisissä sovelluksissa. Yksi yhteinen paineanturien haaste on epälineaarisuus, joka voi vaikuttaa mittaustarkkuuteen. Tämän epälineaarisuuden ymmärtäminen ja sen korjaaminen on ratkaisevan tärkeää luotettavan anturin suorituskyvyn kannalta.

Mikä on epälineaarisuus painesensoreissa?

Epälineaarisuus viittaa anturin ulostulon poikkeamaan suoraviivaisesta vasteesta todelliseen paineeseen nähden. Ihannetapauksessa paineanturin ulostulon pitäisi kasvaa suhteessa paineeseen. Materiaaliominaisuuksien ja suunnittelurajoitusten vuoksi suhde muuttuu kuitenkin usein epälineaariseksi, erityisesti mittausalueen äärirajoilla.

Ei-lineaarisuuden syyt

Paineanturien epälineaarisuus johtuu useista tekijöistä:

  • Antureiden materiaaliominaisuudet
  • Valmistusepäjohdonmukaisuudet
  • Lämpötilan vaihtelut
  • Osien vanhentaminen
  • Suunnittelurajoitukset

Menetelmät epälineaarisuuden korjaamiseksi

Ei-lineaarisuuden korjaaminen edellyttää kalibrointi- ja kompensointitekniikoita. Kalibrointi säätää anturin ulostulon vastaamaan tunnettuja painearvoja. Korvaavia algoritmeja voidaan käyttää ohjelmistossa korjaamaan poikkeamia mittausalueella.

Yhteisiä korjausmenetelmiä ovat:

  • Polynomikalibrointikäyrät
  • Katsauspöydät
  • Lineaarisuusalgoritmit
  • Lämpötilan kompensointi