传感器性能测试和标定校准方法优化

传感器是用来获取某一物理量信息的，信息获取的准确程度取决于传感器的性能指标。为了确定传感器的测量范围、测量准确性，必须对传感器的性能指标进行测试和标定校准。新研制传感器应进行全面的技术性能的测试和校准，确定其量值测试范围和准确程度。对于标准传感器，用校准数据进行量值传递。这些测试数据，既是衡量传感器好坏的依据，也是改进传感器设计和工艺的依据。传感器经过一段时间储存或使用后，性能指标会发生变化，对传感器的性能指标要定期进行复测。对一些重要的试验和测试，试验前也要进行性能指标的复测，做到心中有数。衡量传感器基本性能的主要指标分为静态响应特性、动态响应特性及环境特性。静态响应特性包括量程、灵敏度、线性度、重复性、迟滞、符合度、精度等。动态响应特性包括频率响应、谐振频率、幅频特性、相频特性、阻尼比、时间常数、上升时间、横向灵敏度比等。环境特性包括温度响应、声灵敏度、磁场灵敏度、基础应变灵敏度等。不同类型的传感器技术指标的重要程度视传感器的不同或使用者的要求不同而有所差异。

一般来说，精度、量程、灵敏度和线性度对多数传感器都是比较重要的静态指标，频率响应、幅频特性、相频特性是比较重要的动态指标，温度响应是比较重要的环境特性指标。

传感器的性能测试与计量，是通过各种试验建立传感器的输入与输出之间的关系，确定出传感器在不同使用条件下的误差。性能测试与计量的基本方法是利用标准设备产生已知的非电量(如标准力、压力、位移、速度、加速度、温度、流量等)作为输入量，输入到待测试的传感器中，通过测试系统得到传感器的输出量。对传感器的输出量与输入的标准量按照规定的方法进行数据处理，得到一系列性能测试数据，这些数据就作为传感器的技术指标。(www.xing528.com)

为保证各种物理量测量的一致性和准确性，国际标准化组织设置了多个专业标准化技术委员会，我国标准化技术委员会归口于国家技术监督局，一方面负责制定各种传感器、仪器设备的生产制造标准、使用标准、校准标准、数据处理方法标准，另一方面负责制定一系列计量检定规程并配有一套完整的计量检定系统和组织，设置有各种基准、标准器具、计量器具，按照严格的管理办法，依据基准，自上而下地进行量值传递。AQSIQ/MTC6 是全国振动冲击转速专业技术委员会，负责制定和修订振动、冲击和转速相关的国家标准和校准规范，包括：振动激励、振动与冲击试验设备；振动与冲击测量和校准的方法和手段；振动与冲击试验方法等。

下面以冲击传感器为例，论述传感器的性能测试和标定校准相关内容。