小量程液位實(shí)測誤差和傳感器精度的影響因素

關(guān)于現(xiàn)場綜合測量誤差小于0.15%的精度要求，我們認(rèn)為以現(xiàn)有的0.15%精度的壓力變送器來實(shí)現(xiàn)這個(gè)測量精度是有困難的，現(xiàn)場綜合測量精度取決于多方面的因素：
1、水位高度換算成壓力值的誤差：P=ρgh
     P：水位高度換算的壓力值
     ρ：水的密度（通常以4℃時(shí)水的密度為標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上水的密度是隨溫度改變發(fā)生變化的）
     g：重力加速度，是個(gè)常數(shù)
     h：水位高度，水位高度的精度取決于測量水位的儀器的精度和參考基準(zhǔn)。儀器精度越高誤差越小。參考基準(zhǔn)，如果以圖片中您現(xiàn)場的水池底部為參考基準(zhǔn)，由于面積過大，很難保證地面的平整度，壓力測量位置和參考點(diǎn)位置相差1mm，壓力差值大概10pa左右，如果以測量桶底部為參考基準(zhǔn)，面積較小，平整度高，誤差會(huì)比較小。
    由于以上參數(shù)的可變性，導(dǎo)致?lián)Q算出來的理論壓力值和實(shí)際壓力科能存在一定的差異。
2、壓力傳感器的測量誤差：
   壓力傳感器精度0.15%，是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，傳感器的非線性、遲滯、重復(fù)性三項(xiàng)指標(biāo)的綜合精度。而實(shí)際上現(xiàn)場工況環(huán)境的溫度變化也會(huì)帶來一定的誤差，我們一般的溫度系數(shù)是按±0.02%FS/℃。再加上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、計(jì)算也會(huì)存在一定的誤差。這樣就會(huì)導(dǎo)致實(shí)測過程中誤差值高于傳感器的本身的誤差。
3、安裝位置帶來的誤差：
   由于傳感器的量程較小，精度要求高，安裝方向、位置不同，也會(huì)帶來一定的零位偏差，但這不影響傳感器的斜率，這個(gè)偏差可以通過后期的數(shù)據(jù)處理來校準(zhǔn)，相應(yīng)的小量程的傳感器對安裝要求較高。測試桶兩邊的安裝孔位置和理論計(jì)算的位置很難完全一致，會(huì)有一定的偏差，這樣就會(huì)存在看似高度相同的位置，測量值與理論值出現(xiàn)偏差。但是安裝位置固定后，由于傳感器的斜率是不會(huì)改變的，所以同一隔距離的測量值的相對變化量不會(huì)發(fā)生改變，也就是傳感器的變化規(guī)律不會(huì)改變。
以上情況可能出現(xiàn)在現(xiàn)場工況中，所以用現(xiàn)有的0.15%精度的傳感器來實(shí)現(xiàn)實(shí)際操作中誤差不超過0.15%是比較困難的，所有與測試相關(guān)的設(shè)備，必須高出需要精度的兩級精度以上，才有可能達(dá)到目標(biāo)精度，因?yàn)檎`差是疊加的，且有正有負(fù)。
     以上推測僅供參考，有不準(zhǔn)確不合適的請諒解。