In einigen Fällen verbessert die Kompensation auch die Gesamtleistung des Sensors in der Anwendung. Eine angemessene Fehlerkompensation des Drucksensors ist der Schlüssel zu seiner Anwendung. Drucksensoren sind hauptsächlich Offset-Fehler, Empfindlichkeitsfehler, lineare Fehler und Verzögerungsfehler, und derzeit gibt es eine Vielzahl von Sensoren auf dem Markt, die es Konstruktionsingenieuren ermöglichen, den Drucksensor zu wählen, den sie für das System benötigen. Diese Sensoren umfassen sowohl grundlegende Transformatoren als auch komplexere hochintegrierte Sensoren mit On-Chip-Schaltungen. Aufgrund dieser Unterschiede müssen die Konstruktionsingenieure die Messfehler des Drucksensors möglichst ausreichend kompensieren, was ein wichtiger Schritt ist, um sicherzustellen, dass der Sensor die Konstruktions- und Anwendungsanforderungen erfüllt. Im Folgenden werden die Mechanismen der folgenden vier Fehler und ihre Auswirkungen auf die Testergebnisse erläutert, sowie Methoden zur Druckkalibrierung und Anwendungsbeispiele zur Verbesserung der Messgenauigkeit.
Zum Beispiel bei Drucksensoren ist das betreffende Konzept für die Konstruktionsanwendungen verschiedener Drucksensoren geeignet.
Der Drucksensor ist ein einflächiges Druckwiderstandsgerät, das in 3 Kategorien besteht:
1. grundlegende oder nicht kompensierte Kennzahlen;
2. Kalkulation und Temperaturkompensation;
3. Es gibt Kalibrierung, Kompensation und Vergrößerung.
Offset, Rangkalibrierung und Temperaturkompensation können über ein Dünnfilm-Widerstandsnetzwerk realisiert werden, das während des Verpackungsprozesses durch Laserkorrigierung erfolgt.
Der Sensor wird in der Regel in Kombination mit einem Mikrocontroller verwendet, während die Embedded-Software des Mikrocontrollers selbst ein mathematisches Modell des Sensors erstellt. Nachdem der Mikrocontroller die Ausgangsspannung gelesen hat, kann das Modell die Spannungsmenge in einen Druckmesswert umwandeln.
Ein einfaches mathematisches Modell des Sensors ist eine Übertragungsfunktion. Das Modell kann während des gesamten Kalibrierungsprozesses optimiert werden und die Reife des Modells steigt mit zunehmendem Kalibrierungspunkt.
Aus metrologischer Sicht ist ein Messfehler ziemlich streng definiert: Er kennzeichnet den Unterschied zwischen dem Messdruck und dem tatsächlichen Druck. Der tatsächliche Druck kann in der Regel nicht direkt ermittelt werden, kann aber durch geeignete Drucknormen geschätzt werden, die in der Regel von Messgeräten verwendet werden, die mindestens zehnmal genauer sind als die gemessenen Geräte.
Da ein nicht kalibriertes System die Ausgangsspannung nur mit typischen Empfindlichkeit- und Offset-Werten in Druck umwandeln kann, erzeugt der gemessene Druck einen Fehler-Gewichtssensor.