Fehlerabgleich Signal Nullpunkt und Spanne

Der Verbau eines Sensorelementes oder einer entsprechenden Baugruppe bietet den Vorteil, dass sehr kompakte Abmessungen möglich sind. Einige Punkte müssen jedoch beachtet werden, die einen Mehraufwand auf Kundenseite gegenüber dem Einsatz eines voll abgeglichenen Sensors mit verstärktem Ausgangssignal bedeuten.

So muss beispielsweise bei jedem Sensor der Nullpunkt- und Spannefehler gemessen und über die kundenseitige Elektronik kompensiert werden. Hierzu ist eine Messung des Sensorsignals, sowohl im drucklosen Zustand als auch bei Nenndruck/Arbeitsdruck, notwendig.

In beiden Fällen wird eine Signalabweichung vom Sollwert vorliegen (= Offset). Diese Messfehler können allerdings über die Auswerteelektronik eliminiert werden. Speziell beim Anfahren des Arbeitsdruckes ist zu beachten, dass eine genügend genaue Referenz verwendet wird (Richtwert: Referenz nach Vorgabe der Norm EN 837 mindestens 4-fach kleinerer Messfehler als der abzugleichende Sensor).

Zur Veranschaulichung ein Zahlenbeispiel für einen Metall-Dünnfilm-Sensor (z. B. WIKA Typ TTF-1):
Der Nullpunkt-Offset kann bis zu 25 %, der Spannefehler je nach Druckbereich 15-25 % betragen. Im schlimmsten Fall mit gleichen Vorzeichen, so dass der Messwert keinen Sinn macht, wenn der oben genannte Abgleich nicht vorgenommen wird.

Nach Abgleich der Nullpunkt- und Spannefehler sind zur Ermittlung der Genauigkeit bei Raumtemperatur (Nichtlinearität, Hysterese, Nichtwiederholbarkeit) weiterhin die Angabe aus dem entsprechenden Datenblatt der Sensorelemente und deren Baugruppen zu beachten.

Hinweise
Weitere Informationen zum Metall-Dünnfilm-Sensor Typ TTF-1 erhalten Sie auf der WIKA-Webseite.

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