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压力传感器灵敏度温度系数三极管补偿技术

仪表技术与传感器 2004年第10期 61-62页

作者：王权丁建宁王文襄范真江苏大学微纳米科学技术研究中心江苏镇江212013 昆山双桥传感测试技术有限公司江苏苏州215325

分析了压力传感器灵敏度温度系数的三极管补偿法原理,从数学的角度提出了定量的补偿公式;在实验中,通过温度周期的调节标定,补偿后灵敏度温度系数绝对值容易达到(10～100)×10-6/℃,从而验证了该技术的可行性和实用性。对实验数据的研究... 详细信息

分析了压力传感器灵敏度温度系数的三极管补偿法原理,从数学的角度提出了定量的补偿公式;在实验中,通过温度周期的调节标定,补偿后灵敏度温度系数绝对值容易达到(10～100)×10-6/℃,从而验证了该技术的可行性和实用性。对实验数据的研究后,讨论了此技术的局限性并在设计中提出了改进办法,具有实用价值,在生产实践中得到了推广应用,反复考察证明补偿后压力传感器的工作性能是稳定可靠的。

关键词：压力传感器灵敏度温度系数三极管误差补偿

基于GA优化LS-SVM的霍尔位移传感器的温度补偿

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东华大学学报（自然科学版） 2017年第5期43卷 689-693,702页

作者：王娟卢文科左锋东华大学信息科学与技术学院上海201620

由于霍尔位移传感器输出电压随温度变化,所以需要对该传感器进行温度补偿.首先采用遗传算法(GA)优化的最小二乘支持向量机算法(LS-SVM)建立被测位移与霍尔位移传感器系统的输出电压和温度之间的函数关系,其次从该函数关系求出融合后的数... 详细信息

由于霍尔位移传感器输出电压随温度变化,所以需要对该传感器进行温度补偿.首先采用遗传算法(GA)优化的最小二乘支持向量机算法(LS-SVM)建立被测位移与霍尔位移传感器系统的输出电压和温度之间的函数关系,其次从该函数关系求出融合后的数据,最后从该数据求出温度补偿后零位温度系数、灵敏度温度系数和相对误差.研究结果表明,温度补偿后零位温度系数和灵敏度温度系数均提高了一个数量级,相对误差也得到了很大的改善,从而达到了对霍尔位移传感器温度补偿的目的.

关键词：霍尔位移传感器最小二乘支持向量机遗传算法零位温度系数灵敏度温度系数

基于PSO-BP神经网络的光纤压力传感器温度补偿研究

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仪表技术与传感器 2016年第10期 1-5,9页

作者：徐顺卢文科左锋东华大学信息科学与技术学院上海201620

针对光纤压力传感器受温度漂移影响较大的问题,提出了一种基于粒子群优化BP神经网络算法(PSO-BP)的温度补偿修正模型。通过对光纤压力传感器做标定实验,并且利用LM35温度传感器监测其工作温度,建立PSO-BP神经网络模型。该模型用粒子群... 详细信息

针对光纤压力传感器受温度漂移影响较大的问题,提出了一种基于粒子群优化BP神经网络算法(PSO-BP)的温度补偿修正模型。通过对光纤压力传感器做标定实验,并且利用LM35温度传感器监测其工作温度,建立PSO-BP神经网络模型。该模型用粒子群智能算法对传统的BP神经网络的权、阈值进行全局的优化,改善了BP网络收敛的速度较慢的问题,克服了容易陷入局部极值的缺陷。与传统BP神经网络补偿结果进行比较,PSO-BP得到的预测误差相对较小且平稳些。研究结果表明,补偿后灵敏度温度系数改善了1个数量级,相对误差提高了2个数量级,从而实现温度补偿的目的。

关键词：光纤压力传感器 PSO-BP神经网络温度补偿灵敏度温度系数相对误差温度漂移

基于AGA-LSSVM的电容式位移传感器温度补偿

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东华大学学报（自然科学版） 2020年第5期46卷 798-804页

作者：辜申卢文科冯阳左锋东华大学信息科学与技术学院上海201620

利用自适应遗传算法(adaptive genetic algorithm,AGA)良好的全局寻优能力来优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)的正则化参数γ和核函数参数σ2,构建电容式位移传感器的AGA-LSSVM温度补偿模型,并对其... 详细信息

利用自适应遗传算法(adaptive genetic algorithm,AGA)良好的全局寻优能力来优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)的正则化参数γ和核函数参数σ2,构建电容式位移传感器的AGA-LSSVM温度补偿模型,并对其输出位移进行预测,从而实现温度补偿。经计算分析可知,利用AGA-LSSVM算法模型对电容式位移传感器进行温度补偿后,其灵敏度温度系数αs由6.83×10-3℃-1变为2.98×10-4℃-1,相对误差δt由25.58%减小到0.45%。同时将AGA-LSSVM算法模型与LSSVM、遗传算法优化最小二乘支持向量机(GA-LSSVM)以及自适应遗传算法优化支持向量机(AGA-SVM)算法模型的预测结果进行比较,结果表明,利用AGA-LSSVM算法模型对电容式位移传感器进行温度补偿显示出较大的优越性。

关键词：电容式位移传感器温度补偿灵敏度温度系数自适应遗传算法最小二乘支持向量机算法

基于分段线性插值法的应变片式扭矩传感器的温度补偿

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电子测量技术 2022年第8期45卷 143-147页

作者：张紫嫣卢文科左锋丁勇东华大学信息科学与技术学院上海201620

本文针对应变片式扭矩传感器的温度漂移现象,建立基于分段线性插值法的温度补偿模型,将扭矩和温度的二维标定数据嵌入到数据融合软件算法中,根据精度要求分为多个不同区间并将区间内的标定点代入线性表达式,输出预测扭矩值,从而实时矫... 详细信息

本文针对应变片式扭矩传感器的温度漂移现象,建立基于分段线性插值法的温度补偿模型,将扭矩和温度的二维标定数据嵌入到数据融合软件算法中,根据精度要求分为多个不同区间并将区间内的标定点代入线性表达式,输出预测扭矩值,从而实时矫正该传感器扭矩随温度的漂移,使其具有温度自补偿功能。研究结果表明,利用分段线性插值法补偿后该传感器的灵敏度温度系数由7.615×10^(-4)/℃提升至1.429×10^(-4)/℃,温度附加误差相对值由2.67%提升至0.5%,均提升了5倍以上。该方法简单有效,实现了扭矩传感器的实时温度补偿,提高了扭矩传感器的温度稳定性。

关键词：扭矩传感器温度补偿分段线性插值法灵敏度温度系数

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光纤位移传感器温度补偿的研究

自动化仪表 2021年第10期42卷 78-82页

作者：李顶顶卢文科左锋东华大学信息科学与技术学院上海201620

为了减小温度漂移对光纤位移传感器测量精度的影响,采用基于粒子群算法优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)的模型对该传感器进行温度补偿。通过对光纤位移传感器做二维标定试验,利用LM35温度传感器获取试验环境温度数据,建立了PSO-LSSV... 详细信息

为了减小温度漂移对光纤位移传感器测量精度的影响,采用基于粒子群算法优化最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)的模型对该传感器进行温度补偿。通过对光纤位移传感器做二维标定试验,利用LM35温度传感器获取试验环境温度数据,建立了PSO-LSSVM温度补偿模型。该模型的核心思想是利用粒子群优化(PSO)算法对最小二乘支持向量机(LSSVM)算法中的惩罚因子C和核函数参数5不断地进行优化选择,直至适应度函数值达到预期要求,此时温度补偿达到最优效果比较温度补偿前后的数据,冬位温度系数从9.78×10^(-3)/℃提升到2.07×10^(-3)/℃;灵敏度温度系数从7.47×10^(-3)/℃提升到1.51×10^(-3)/℃。PSO-LSSVM模型能够有效地实现对光纤位移传感器的温度补偿。对光纤位移传感器进行温度补偿的研究,将对使用该传感器进行测量的领域产生积极的影响。

关键词：温度漂移光纤位移传感器粒子群优化算法最小二乘支持向量机温度补偿二维标定试验零位温度系数灵敏度温度系数

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用BP神经网络法对压力传感器进行温度补偿

工程与试验 2015年第1期55卷 66-69,79页

作者：李佳君卢文科东华大学信息科学与技术学院上海201620

压阻型扩散硅压力传感器在测试压力时,容易受到环境温度的影响。为了消除温度所带来的影响,需要对压力传感器进行温度补偿。神经网络技术中的BP神经网络算法可以在压力试验中对压力传感器进行温度补偿。此方法将压力传感器和温度传感器... 详细信息

压阻型扩散硅压力传感器在测试压力时,容易受到环境温度的影响。为了消除温度所带来的影响,需要对压力传感器进行温度补偿。神经网络技术中的BP神经网络算法可以在压力试验中对压力传感器进行温度补偿。此方法将压力传感器和温度传感器所采集到的电压信号进行数据融合,削弱了温度对压力传感器所产生的干扰,补偿后比补偿前得到压力传感器灵敏度温度系数和满量程时相对误差都分别提高了2个数量级。

关键词：压力传感器温度补偿 BP神经网络灵敏度温度系数满量程时相对误差

基于FOA-LSSVM算法的扩散硅压阻式压力传感器温度补偿

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自动化仪表 2020年第7期41卷 15-19,24页

作者：尹家乐卢文科左锋张珏东华大学信息科学与技术学院上海201600

扩散硅压阻式压力传感器具有精度高、灵敏度高、动态响应快等优点,但是存在严重的温度漂移现象,因此必须对其进行温度补偿。针对扩散硅压阻式压力传感器的温度漂移现象,设计了一种基于果蝇算法优化最小二乘支持向量机(FOA- LSSVM)算法... 详细信息

扩散硅压阻式压力传感器具有精度高、灵敏度高、动态响应快等优点,但是存在严重的温度漂移现象,因此必须对其进行温度补偿。针对扩散硅压阻式压力传感器的温度漂移现象,设计了一种基于果蝇算法优化最小二乘支持向量机(FOA- LSSVM)算法的温度补偿模型。首先,运用MPX10扩散硅压阻式压力传感器和LM35温度传感器,进行压力和温度的二维标定试验。然后,利用果蝇优化算法(FOA)自动寻优的优点,解决了最小二乘支持向量机(LSSVM)手动选取参数的问题,从而提高了算法的效率和补偿精度。试验证明,运用FOA- LSSVM算法对扩散硅压阻式压力进行温度补偿,零位温度系数( α 0 )和灵敏度温度系数( α s )均提高了一个数量级,达到了对该传感器温度补偿的目的。

关键词：扩散硅压阻式压力传感器温度补偿果蝇算法(FOA) 最小二乘支持向量机(LSSVM) 温度漂移零位温度系数灵敏度温度系数

基于GA-BP的电涡流传感器称重系统的温度补偿

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自动化与仪表 2021年第3期36卷 55-59,75页

作者：刘燕琼卢文科左锋丁勇东华大学信息科学与技术学院上海201620

针对电涡流传感器在称重系统中的温度漂移问题,该文提出了基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)算法对电涡流传感器进行温度补偿修正模型。通过对电涡流传感器做标定试验,并且利用LM35温度传感器监测其工作温度,建立GA-BP神经网络模型。... 详细信息

针对电涡流传感器在称重系统中的温度漂移问题,该文提出了基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)算法对电涡流传感器进行温度补偿修正模型。通过对电涡流传感器做标定试验,并且利用LM35温度传感器监测其工作温度,建立GA-BP神经网络模型。该模型用遗传算法对BP神经网络的权、阈值进行全局的优化,克服了易陷入局部最优的缺陷。研究结果表明,补偿后的零位温度系数由2.723×10^(-3)/℃提高到1.099×10^(-4)/℃,灵敏度温度系数由2.956× 10^(-3)/℃提高到6.877×10^(-4)/℃,均提高了2个数量级,满量程的相对误差由8.43%提高到1.93%,提高了1个数量级。成功实现了温度补偿的目的。

关键词：电涡流传感器温度补偿遗传算法优化BP神经网络算法灵敏度温度系数