直线位移传感器标定方法

位移传感器的更换及如何标定更换步骤：1.在确认位移传感器损坏的情况下，通知调度室摘牌作业，通知相关设备人员关闭截门，进行缷压.2.确认缷压后，缷下位移传感器。

3.在允许停电的情况下，断开24电源，摘除接线，并记清线的颜色，以免接新线时出现错误，烧毁位移传感器。

如果条件不允许停电，则要先摘除电源线，再摘除信号线。

（最好摘线时，留一段磁尺线，以为接线根据颜色可以判断，节省时间，提高正确率）4.确认缸体已装磁环，换上新的位移传感器，进行接线，先接正负时钟，正负数据线，然后接电源线。

接线完毕需重新确认接线正确性，确认后通知调度室，送电测试。

通常轧线所用位移传感器为六线制：BN 棕色+24VWH 白色0VGY 灰色- dataPK 粉色+dataYE 黄色+clockGN 绿色- clock标定过程：1.如果更换新位移传感器则需要找到相应的程序块进行重新标定，此程序块在硬件输入里。

2.标定需要在线修改以下参数NFP , OFF3.NFP参数为位移传感器的精度，在位移传感器说明书上即可读出说明书上C所代表的数值即是位移传感器的精度。

例如：说明书上C所在位置注明为1，则需要将NFP值修改为5.0e-3，此值对应输出端YP应用单位为毫米，如果输出端YP用到的单位为米（具体单位要根据输出端YP连接到程序中的应用判断），则需要将5.0e-3改为5.0e-64.OFF值的修改需要根据量程范围确定首先要判断位移传感器的零位，有的液压缸打到最大为0，有的液压缸打到最小为0.可以先把液压缸打到最大或最小时标定零位，然后打到相反的极限位置检查YP端显示值如果近似与量程极限，则标定完成，如果显示值为负数，则零位选择不正确，需重新判断最大还是最小时为零位。

零位的标定方法：将液压缸打开到最大或最小，修改OFF值置0，将模块的输出YP端显示值复制到OFF中，这时YP端将显示近似为0。

例如量程为0—500mm的位移传感器，将液压缸打到最小时标定零位，然后将液压缸打到最大，YP端显示值为正数近似500，则说明标定正确完成；如果YP端显示值为负数，则需重新将液压缸打到最大时标定零位，然后将液压缸打到最小检测YP端显示值如果为正数近似500，则标定注释：精轧串辊缸位移传感器零位在中间位置，由设备插定位销确定，然后标定零位。

传感器标定技术
对于车辆上⾯安装的各个传感器，需要统⼀到车体坐标系，为了测量⽅便，我们先以车头为原点，建⽴笛卡尔坐标系。

标定步骤如下：
1，以其中⼀个传感器为基础，最好选择⼀条有车道线的地⽅，车辆以车道线平齐。

2，以车道线为基础，在车辆正前⽅放置标定物，在单个传感器的可视化图中，此标定物体应该为中⼼位置。

如果不在中⼼，可以调整⼀下，保证在中⼼位置。

3，以此传感器为基础，将其他传感器的数据也合并到该传感器的可视化图中。

4，最后⼀步，将gps和传感器坐标标定到统⼀坐标。

⼀般，我们会选取⼀条长直道，然后在此直道上，采集轨迹，然后将标定物放置在车道正中间，调整障碍物的标定参数，使得物体在轨迹的正中间。

前向传感器：
对于⼀般的传感器，⽐如四线激光雷达：
最后的⼀条线，根据⾼度，⼀般保证 20-30m左右即可，或者⽔平安装。

0.45m : tan89.2 * 0.45 = 32m.
雷神16线：
⼤概是 5m左右。

线位移传感器的校准方法研究张丰;曾燕华;张伟【摘要】针对在线检测与现场控制中的线位移传感器,提出了一种基于气浮式基线及双层式可分离工作台的线位移传感器校准方法.研制出适用于不同型式的线位移传感器的校准装置,综合不同的输出方式设计了接线盒,同时基于C#和ACCESS软件开发了数据处理和模拟软件,对其基本误差、线性度、灵敏度等参数的校准进行了实验研究,并经比对试验验证了该校准方法的合理性与有效性.【期刊名称】《光学仪器》【年(卷),期】2016(038)001【总页数】6页(P63-68)【关键词】线位移传感器;线性度;校准【作者】张丰;曾燕华;张伟【作者单位】上海市计量测试技术研究院,上海201203;上海市计量测试技术研究院,上海201203;上海市计量测试技术研究院,上海201203【正文语种】中文【中图分类】TH711引言线位移传感器作为各类仪器仪表和控制系统的主要组成部分,在自动化控制和测量中有着举足轻重的地位。

但由于线位移传感器的外形多样,输出方式多样,其计量性能的优劣直接影响到各种测量的线性度,灵敏度,基本误差,回程误差等技术参数[1]。

线位移传感器评价方式也不同于仪器,长期以来的校准工作主要以生产商为主,作为第三方的检测机构的校准能力有限。

由于目前位移传感器尚无国际建议或国际标准,国内在2011年年底颁布的校准规范也只提及了各种位移传感器安装原则,却没有具体的实施方案。

本文介绍了一种适合长距离位移传感器校准的装置,以及长距离线位移传感器的校准方法。

线位移传感器校准装置建立在一条50 m室内花岗岩气浮式基线的平台上,由双层可分离式工作台(气浮工作台与机械式导轨工作台)、双频激光干涉仪、稳压源、数字多用表、传感器接线盒、数据处理软件组成[2]。

气浮工作台的气隙厚度控制在5 μm以下,气隙均匀性小于0.5 μm,运动直线度小于5 μm,并实现分辨率为1 μm 的微调,与上层的机械式导轨工作台形成双层可分离式工作台。

位移传感器的设计与系统标定综合实验马杭（上海大学理学院力学系，上海200436）An experiment by design and system calibration of displacement sensorfor purpose of teachingMa Hang(Department of Mechanics, College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200436)摘要：本文介绍了新开发的综合型教学实验——位移传感器的设计及位移测试系统的标定实验的主要内容。

进行该项实验，要求学生灵活应用所学的知识，得到动手、动脑的综合训练，进一步巩固和掌握所学知识并通过实验获取新的知识和能力，了解传感器这一科学研究与工程测量中重要器件的设计与制造的一般过程，起到举一反三的效果。

关键词：位移传感器，双悬臂梁，电阻应变计，电测，系统标定传感器是科学实验与工程测量中常用的测量器件，用来把相关的物理量如温度、压力、浓度、载荷等转变成具有确定对应关系的电量输出，以满足对于信息的记录、显示、传输、存储、处理以及控制的要求。

传感器种类繁多，发展日新月异，是实现自动测量与控制的第一个环节，在生产实践和科学研究的各个领域中发挥着极其重要的作用。

以电测技术为基础的传感器是各类传感器中最常见的一类，结合力学类专业的学习特点以及本实验室的条件，我们设计开发了位移传感器的设计及位移测试系统的标定实验，并给我校力学专业的本科生和研究生进行了开设。

本实验要进行设计和制作的传感器是一种双悬臂梁式位移传感器（也叫引伸计），用于测量亚毫米级的微小位移，它利用电阻应变计作为敏感元件，利用钛合金微梁作为弹性元件，并利用电桥作为基本测量电路，利用静态数字电阻应变仪作为放大与输出仪器，这些元件和仪器与记录仪器共同组成了位移测试系统，可以实现对静态小位移的测量。

实验的主要内容有三个，分别为传感器的设计、制作和标定。

线位移传感器动态参数校准规范线位移传感器是一种广泛应用于工业自动化和测量领域的传感器设备，用于测量物体的位移或变形。

为了确保传感器的准确度和可靠性，对其进行动态参数校准是非常重要的。

下面将介绍线位移传感器动态参数校准的规范和步骤。

一、校准前准备工作1.确定校准仪器和设备：选择合适的仪器和设备，如信号发生器、精准的行程测量装置等。

2.检查传感器：确保传感器没有损坏或松动，并仔细检查其外观、电缆和连接器等是否完好。

3.清洁传感器：使用合适的清洁剂和软毛刷清洁传感器，确保传感器表面干净，无灰尘或污垢。

二、校准步骤1.建立基准线：使用已知精度的测量仪器（如光栅尺或标准行程传感器）建立基准线，作为校准的依据。

2.设置测量参数：根据实际需求，设置合适的测量参数，如量程、采样频率等。

3.连接传感器：将传感器连接到校准仪器上，并确保连接器牢固可靠，无松动或接触不良。

4.发送信号：通过信号发生器发送一系列标准信号到传感器，包括不同幅值和频率的信号。

5.记录测量数据：使用数据采集设备记录传感器输出的信号，并将数据存储到计算机或其他存储介质中。

6.分析校准数据：对记录的数据进行分析，计算传感器的校准误差和灵敏度等参数。

7.调整传感器：根据分析结果，对传感器进行调整，以使其输出符合预定的校准规范。

8.重新校准：对调整后的传感器重新进行校准，以验证调整效果是否满足要求。

9.校准报告：将校准过程中的详细数据、分析结果和校准后的参数记录在校准报告中，并加盖校准印章。

三、校准规范1.校准频率：根据传感器的应用和要求，确定校准的频率，以确保传感器的准确性和稳定性。

2.校准误差：校准误差是指传感器输出与实际值之间的差异。

校准误差应控制在一定的范围内，通常为传感器满量程的百分比。

3.线性度：传感器的线性度是指传感器输出和输入之间的直线关系程度。

线性度应在一定的误差范围内，通常为传感器满量程的百分比。

4.灵敏度：传感器的灵敏度是指输入信号变化时，传感器输出的相对变化量。

位移传感器的更换及如何标定更换步骤：1.在确认位移传感器损坏的情况下，通知调度室摘牌作业，通知相关设备人员关闭截门，进行缷压.2.确认缷压后，缷下位移传感器。

3.在允许停电的情况下，断开24电源，摘除接线，并记清线的颜色，以免接新线时出现错误，烧毁位移传感器。

如果条件不允许停电，则要先摘除电源线，再摘除信号线。

（最好摘线时，留一段磁尺线，以为接线根据颜色可以判断，节省时间，提高正确率）4.确认缸体已装磁环，换上新的位移传感器，进行接线，先接正负时钟，正负数据线，然后接电源线。

接线完毕需重新确认接线正确性，确认后通知调度室，送电测试。

通常轧线所用位移传感器为六线制：BN 棕色+24VWH 白色0VGY 灰色- dataPK 粉色+dataYE 黄色+clockGN 绿色- clock标定过程：1.如果更换新位移传感器则需要找到相应的程序块进行重新标定，此程序块在硬件输入里。

2.标定需要在线修改以下参数NFP , OFF3.NFP参数为位移传感器的精度，在位移传感器说明书上即可读出说明书上C所代表的数值即是位移传感器的精度。

例如：说明书上C所在位置注明为1，则需要将NFP值修改为5.0e-3，此值对应输出端YP应用单位为毫米，如果输出端YP用到的单位为米（具体单位要根据输出端YP连接到程序中的应用判断），则需要将5.0e-3改为5.0e-64.OFF值的修改需要根据量程范围确定首先要判断位移传感器的零位，有的液压缸打到最大为0，有的液压缸打到最小为0.可以先把液压缸打到最大或最小时标定零位，然后打到相反的极限位置检查YP端显示值如果近似与量程极限，则标定完成，如果显示值为负数，则零位选择不正确，需重新判断最大还是最小时为零位。

零位的标定方法：将液压缸打开到最大或最小，修改OFF值置0，将模块的输出YP端显示值复制到OFF中，这时YP端将显示近似为0。

例如量程为0—500mm的位移传感器，将液压缸打到最小时标定零位，然后将液压缸打到最大，YP端显示值为正数近似500，则说明标定正确完成；如果YP端显示值为负数，则需重新将液压缸打到最大时标定零位，然后将液压缸打到最小检测YP端显示值如果为正数近似500，则标定注释：精轧串辊缸位移传感器零位在中间位置，由设备插定位销确定，然后标定零位。

位移传感器静态自动标定系统总体方案设计；
静态自动标定系统是由静标定台，一台PC机为上位机和一台单片机为下位机组成的自动标定系统。

系统工作过程如下：
（1）将被标定位移传感器固定在支架上，手动旋转千分尺使测试盘贴紧探头，记为标定起始点。

（2）确定所有的设备链接正确时，通过上位机发送“开始”信号给单片机同时也会根据用户选择的传感器型号发送相应的采集点数，单片机再通过I/O 口给驱动器发送脉冲信号，启动步进电机。

如果标定过程中出现意外，可以通过上位机发送“暂停”或“停止”信号给步进电机驱动器，终止标定。

（3）电涡流位移传感器输出电压信号采集：利用数据采集版，把传感器的输出模拟电压信号通过A/D转换，转换成数字信号供上位机读取。

（4）电涡流位移传感器输入信号采集：用编码器测量步进电机实际走过的角度，通过对输出脉冲信号的计数实现位移量的测量。

（5）通过RS-232串口通信，将输入位移量和输出电压辆传送到上位机。

（6）上位机将编码器脉冲总数换算成位移量，使预计采样点电压与之对应，存入数据库，到达预定行程上位机指令完成标定的过程。

（7）上位机数据处理系统，将位移和电压信号关系适时显示，也可以调取历史数据查询或打印输出。

同时可以看到被检测传感器的线性工作区和静态特性参数。

直线位移传感器原理及使用方法一览一、直线位移传感器的原理1.光电原理：基于光电传感器检测光强度的变化，通过测量光电元件的输出信号来确定位移的原理。

当光电元件之间的距离发生变化时，光强度会发生改变，从而生成一个与位移相关的电信号。

2.电容原理：基于两个电容器之间的电容值随位移改变而改变的原理。

两个电容器之间设置一个可移动的物体，当物体位移时，两个电容器之间的距离发生变化，电容值也会发生变化，从而产生一个与位移相关的电信号。

3.电感原理：基于线圈之间的电感值随位移改变而改变的原理。

测量线圈的电感值可以确定位移的大小。

当测量物体位移时，线圈的电感值会发生变化，从而产生一个与位移相关的电信号。

4.电阻原理：基于调节传感器的电阻值来确定位移的原理。

传感器内部有一个电阻元件，位移时通过调节电阻元件的值来测量位移的大小。

5.压电原理：基于压电材料的压电效应来测量位移的原理。

压电材料在力的作用下会产生电荷，通过测量压电材料上产生的电荷来确定位移的大小。

以上是一些常见的直线位移传感器原理，根据具体的应用需求可以选择不同的传感器。

二、直线位移传感器的使用方法1.安装位置选择：根据需要测量的位移范围和测量精度要求，选择合适的安装位置。

通常，传感器要与被测量物体之间有一定的间隙，以免物体碰到传感器造成损坏。

2.传感器安装：将传感器固定在安装位置上，确保传感器与被测量物体之间的相对位置稳定不变。

3.连接传感器：根据传感器的接口和信号输出方式，选择合适的连接线缆，并正确连接到测量系统。

4.校准传感器：在使用前要对传感器进行校准，以确保测量的准确性。

校准的方式可以是在已知位移的情况下对传感器进行调整，或者通过与其他已校准的传感器进行比较。

5.数据采集与处理：通过连接到计算机、显示器或其他数据采集设备，获取传感器输出的电信号，并将其转换为位移值。

可以使用数据采集软件对位移数据进行存储、分析和处理。

6.维护与保养：定期检查传感器的工作状态，确保传感器没有损坏或松动。

位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，位移传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。

那么位移传感器的使用方法大家了解吗？下面小编为大家介绍一下。

位移传感器的使用方法：一般采用给位移传感器加上一个电压，利用其优良的平滑性，来检测输出电压（输出电阻改变输出电压）分压比。

就可以直接不同类别的位移传感器的使用方法也有不同。

直线位移传感器使用方法是根据实际要求在油压机的主缸、液压垫上分别安装Kl下滑板式、KTC拉杆式直线位移传感器。

在一个半自动工作过程中，油压机的主缸、液压垫分别带动两只直线位移传感器移动，将采集到的两点模拟量值输入到FX2N-8AD，FX2N-8AD将此模拟输入数值（此时是电压输入），转换成数字值，并且把他们传输到PLC主单元。

主缸、液压垫选用直线位移传感器的有效测量长度为500mm、400mm。

直线位移传感器在使用时应注意哪些事项呢？首先电子尺是作为分压器使用，以相对电压来显示所测量位置的实际位置。

因此，就对这个装置（电子尺）提出了几点要求：不能接错电子尺的三条线，1#、3#线是电源线，2#是输出线除1#、3#线电源线可以调换外，2#线只能是输出线。

上述线一旦接错，将出现线性误差大，控制精度差，容易显示跳动等现象。

如果出现控制非常困难，就应该怀疑是接错线。

安装对中性要好，角度容许±12°误差，平行度偏差容许±0.5mm，是指某一误差，如果角度误差和平行度误差都偏大，就会导致显示数字跳动。

在这种情况下，一般可以用万用表的电压档测出电压的波动。

一定要作角度和平行度的调整。

请特别注意：在现场将电子尺的铝合金支架更换成不锈钢支架后，同时应将拉杆牵引安装位升高2Mm。

否则，接地问题解决了，又形成了不对中的问题，必须同时解决。

供电电源要有足够的容量，如果电源容量太小，容易发生如下情况：合模运动会导致射胶电子尺显示跳动，或熔胶运动会导致合模电子尺的显示波动。

简述传感器的两种标定方法我折腾传感器标定这事儿啊，可花了我不少时间，总算找到点门道。

我试过两种标定方法呢。

第一种就是静态标定。

我一开始弄这个的时候啊，就像没头的苍蝇乱撞。

静态标定嘛，简单来讲，就是让传感器在稳定不变的输入下确定输出。

比如说我在标定一个温度传感器，我就把它放在一个温度稳定的环境里，我当时用的是恒温水浴，这种环境就相当于给传感器一个静态的输入，就像给一个小孩固定数量的糖果，看他这次给我什么样的反馈。

我刚开始犯错就是没把这个温度环境控制好，结果得到的数据乱七八糟。

后来我才明白，这个稳定的静态环境得严格把握。

把传感器放在恒温水浴里后，在不同的稳定温度下，测量传感器输出的值，然后把这些值记录下来，找它们之间的规律，像做拼图一样把这些数据处理好，通过比较测量值和标准值就能得到传感器的输入输出关系，这标定就算完成一部分了。

还有一种比较复杂的就是线性度的判断，这就像是看一条线直不直，偏离了标准直线那可不行，这就需要用到一些数学模型去拟合数据，虽然有点麻烦，但只要耐心点总能搞明白。

第二种方法是动态标定。

这个我开始接触的时候就觉得更难了。

动态标定就是让传感器在变化的输入下标定。

我当时做一个压力传感器的动态标定，我使用一个机械装置来产生周期性变化的压力，给传感器动态的输入。

这就好比让一个人在不断变化的路况下跑步，和在平坦大道上跑步是不一样的。

我当时失败的教训就是这个产生动态压力的装置速度设置不好，太快了传感器反应不过来，导致数据异常。

动态标定得出的数据处理方法也比静态标定复杂一些，要考虑时间的因素，数据通常要经过更复杂的函数转换。

这两种方法虽然我有时候做起来还是会出点小差错，不过只要经历的多了，掌握一些技巧，在标定传感器的时候就会顺利很多当然可能还有其他的标定方法我还没试过，这两种是我目前用得比较多的。

线位移传感器动态参数校准规范线位移传感器动态参数校准规范1 范围本校准规范规定了对线位移传感器实验室环境下的动态参数进行校准的计量特性、校准条件、校准项目、校准方法、校准结果的处理及复校时间间隔。

本校准规范适用于新制造（或购置）、使用中、修理后的线位移传感器动态参数校准。

2 引用文件本校准规范引用下列技术条件JJF 1001-2011 通用计量术语及定义技术规范。

JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示。

JJF 1094-2002 测量仪器特性评定。

GB/T 7665-2005 传感器通用术语。

GB/T 30111-2013 位移传感器通用规范。

GB/T 18459-2001 传感器主要静态性能指标的计算方法。

GJB 8137-2013 位移传感器标定与精度测试方法。

JJF 1305-2011 线位移传感器校准规范。

注：凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改版）适用于本规范。

3 术语和计量单位3.1 术语3.1.1 线位移传感器linear displacement sensor能够感受长度尺寸变化并转换为可用输出信号的器件。

3.1.2 动态特性dynamic characteristic与响应于被测量随时间变化有关的传感器特性。

3.1.3 动态示值误差dynamic error of indication线位移传感器示值与对应输入量的真值之差。

3.1.4 动态重复性dynamic repeatability在相同测量条件下，对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。

3.1.5 分辨力resolution线位移传感器能够有效辨别的最小位移量。

3.1.6 响应时间response time由被测量的阶跃变化引起的传感器输出上升到其最终规定百分率时所需要的时间。

注：为注明这种百分率，可将其置于主词前面，例如：98%响应时间。

位移传感器校准方法嘿，朋友们！今天咱就来讲讲位移传感器校准那点事儿。

咱就说这位移传感器啊，就像是咱的眼睛，得看得准才行呀！那怎么才能让它看得准呢？这就得校准啦！想象一下，你要去一个陌生的地方，要是没有个准确的地图指引，那不得迷路呀！位移传感器也是一样，要是不准，那得出多大乱子呀！校准的时候，可得细心点儿。

就好比你做饭，盐放多了太咸，放少了没味，得恰到好处。

先把传感器安装好，这就像给它找个安稳的家。

然后呢，根据它的说明书，一步一步来操作。

可别嫌麻烦，这就跟你整理房间似的，不认真整理，那还是乱糟糟的。

找个标准的测量工具来对比，就像是找个靠谱的朋友当裁判。

看看传感器测出来的和标准的差多少。

要是差得远了，那咱就得好好调整调整啦。

这调整也有讲究，不能大调也不能小调，得慢慢地、一点点地来。

就像你走路，走太快容易摔跟头，走太慢又耽误时间。

你说这校准重要不？那肯定重要啊！要是传感器不准，那后面的工作不都白干啦？好比你盖房子，基础没打好，那房子能结实吗？在这过程中，还得注意环境。

别在那种乱七八糟的地方校准，那能准吗？就像你在闹市读书，能读得进去吗？找个安静、稳定的环境，让传感器也能安心工作。

还有啊，别以为校准一次就一劳永逸了。

就像你身体得定期体检一样，传感器也得时不时地检查检查，看看它还准不准。

要是不准了，赶紧再校准。

校准位移传感器，虽然听起来有点麻烦，但这可是保证工作质量的关键呀！咱可不能马虎。

认真对待它，它才能好好为咱服务呀！总之，位移传感器校准这事，可大可小。

做好了，一切顺利；做不好，麻烦一堆。

所以，大家可得重视起来呀！别不当回事儿，到时候出了问题可别后悔哟！。