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关于传感器精度的准确描述与出厂标定方法(一)


    电量传感器作为被动的测量器件,经常会被客户追问关于精度的描述问题。而且随着电能质量管理的要求,精度的确是个非常重要的问题。

    而实际上大部分客户对自己所要求的精度并不是特别的清楚,一般来说,质疑问题主要有以下几个:

    1、精度和线性度的区别。

     精度是指准确度,比如一个电流的传感器,用他的实际输出值与理论值或者说理想值之间的差值对比,得出的百分比就是精度,这个精度一般标定的都比较保守,原因有三点:

   A、任何电流传感器,只要是直流测试都会有零点的误差,理论值零点就是零,而实际上,磁芯,线圈总会有剩磁存在,无法在模拟电路中完全消除,这是造成精度的主要问题;

   B、地磁的影响,这个是无法回避的,在磁场比较小,特别是小于地磁或者接近地磁的情况下就会产生较大的影响,虽然误差是一定的,但是因为输出值本身很小,按照百分比计算,误差就会在小磁场情况下放大,对精度产生较大的影响;

   C、穿孔式的传感器,在通过线缆或者铜牌相当于较小的情况下,过流排(线)不同位置测量出来的值是有误差的。所以我们在选择传感器的时候,尽可能选择与自己的过流排或线径接近的尺寸,一般来说大于60%填充比为最 佳。这个问题,不单传感器存在,互感器等器件,只要是穿孔测量的都存在的;

  以上都是都是客观存在的问题,也是影响电流传感器精度的主要问题。

   线性度顾名思义就是分辨率的斜率。分辨率高,输出准确度高,那线性度就一定很高,这个线性度是电流电压传感器非常重要的一个指标,实际上对于很多的工程师来说,这个指标就相当于精度的描述。

   因为随着MCU的发展,零点是可以通过软件校准的,通俗的讲,是可以消除的。除去零点的误差,电流传感器的精度就已经是很高了(相对于直流),接近于线性度。如果在零点校准的基础上,再加上线性校准(斜率校准)那传感器的精度就是非常的高了,一般来说,我们描述的1%的精度,可以通过MCU的校准,达到0.2%-0.5%的精度。所以在某些情况下,真正的应用精度实际取决于客户端,而不是我们。

   当然我们以上描述的,是在恒温,恒湿,没有强磁场干扰的情况下对于精度和线性度的描述。

   关于精度的是在满量程下的描述还是相对于额定电流值情况下的描述,我们下节再讨论。

  未完待续  江苏中霍传感科技有限公司   技术部

 


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