關(guān)于傳感器精度的準確描述與出廠標定方法(一)
電量傳感器作為被動的測量器件,經(jīng)常會被客戶追問關(guān)于精度的描述問題。而且隨著電能質(zhì)量管理的要求,精度的確是個非常重要的問題。
而實際上大部分客戶對自己所要求的精度并不是特別的清楚,一般來說,質(zhì)疑問題主要有以下幾個:
1、精度和線性度的區(qū)別。
精度是指準確度,比如一個電流的傳感器,用他的實際輸出值與理論值或者說理想值之間的差值對比,得出的百分比就是精度,這個精度一般標定的都比較保守,原因有三點:
A、任何電流傳感器,只要是直流測試都會有零點的誤差,理論值零點就是零,而實際上,磁芯,線圈總會有剩磁存在,無法在模擬電路中完全消除,這是造成精度的主要問題;
B、地磁的影響,這個是無法回避的,在磁場比較小,特別是小于地磁或者接近地磁的情況下就會產(chǎn)生較大的影響,雖然誤差是一定的,但是因為輸出值本身很小,按照百分比計算,誤差就會在小磁場情況下放大,對精度產(chǎn)生較大的影響;
C、穿孔式的傳感器,在通過線纜或者銅牌相當(dāng)于較小的情況下,過流排(線)不同位置測量出來的值是有誤差的。所以我們在選擇傳感器的時候,盡可能選擇與自己的過流排或線徑接近的尺寸,一般來說大于60%填充比為* 佳。這個問題,不單傳感器存在,互感器等器件,只要是穿孔測量的都存在的;
以上都是都是客觀存在的問題,也是影響電流傳感器精度的主要問題。
線性度顧名思義就是分辨率的斜率。分辨率高,輸出準確度高,那線性度就一定很高,這個線性度是電流電壓傳感器非常重要的一個指標,實際上對于很多的工程師來說,這個指標就相當(dāng)于精度的描述。
因為隨著MCU的發(fā)展,零點是可以通過軟件校準的,通俗的講,是可以消除的。除去零點的誤差,電流傳感器的精度就已經(jīng)是很高了(相對于直流),接近于線性度。如果在零點校準的基礎(chǔ)上,再加上線性校準(斜率校準)那傳感器的精度就是非常的高了,一般來說,我們描述的1%的精度,可以通過MCU的校準,達到0.2%-0.5%的精度。所以在某些情況下,真正的應(yīng)用精度實際取決于客戶端,而不是我們。
當(dāng)然我們以上描述的,是在恒溫,恒濕,沒有強磁場干擾的情況下對于精度和線性度的描述。
關(guān)于精度的是在滿量程下的描述還是相對于額定電流值情況下的描述,我們下節(jié)再討論。
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