JB/T 11206-2011 硅压阻式微型、薄型压力传感器

ICS 17.100N 11备案号: 33679- -2011JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 11206- -2011硅压阻式微型、薄型压力传感器.Silicon piezoresistive miniature and thin line pressure sensors2011-08-15发布2011-11-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 11206- -2011目次2规范性引用文件..3术语和定义4产品分类.4.1 分类.4.2命 名........5基本参数.5.1 测量范围5.2按测量压力类型分类.5.3外形结 ..........5.5安装方式 及影响5.6激励..5.7工 作温度范围.5.8补偿温度 范围.6.9 贮存温度范围.6要求.6.1详细规范.6.2外.........6.3外形及安装.......6.4 输入阻抗.6.5 输出阻抗6.6绝缘电阻6.7绝缘强度6.8 静态性能6.9过......6.10零点漂移.6.11热零点漂移 .6.12热满量程输出漂移6.13零点 长期稳定性.6.14动态性能.6.15环境 影响特性6.16疲劳寿命.7试验 ........7.1环境条件.7.2校准JB/T 11206- -20117.4 外形及安装尺寸7.5 输入阻抗7.6输出阻抗7.7绝缘电阻7.8绝缘强度7.9静 态性能.7.10 过载7.11零点漂移。7.12热零 点漂移.7.13热满 量程输出漂移.7.14零点长期稳定性7.15动态性能......7.16 环境影响试验....7.17疲劳寿命.8检验规则.8.1检验分类.8.2出厂 检验.9标志、包装、运输及贮存.. 109.1产品标志......9.3运输和贮存... 1附录A (规范性附录)传感器性能指标的计算方法.........................A.1 实际工作特性... 12A.2 参比工作直线.... 12A.4 非线性气......144A.5 迟滞......... 14A.6 重复性品A.7 准确度ξ.. 15A.9 零点长期稳定性r;A.10热零点漂移......A.11热满量程输出漂移.......A.12振动对传感器零点影响...........................................17A.13外磁场对 传感器输出的影响Cc ..............表1传感器准确度等级、非线性、迟滞、重复性表2热零点漂移和热满量程输出漂移......表3检验项 目....................表A.1校准循环次 数与包含因子.......JB/T 11206- -2011前言本标准按照GB/T 1.1- 2009给 出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由机械工业仪器仪表元器件标准化技术委员会(CMIF/TC17)归口。本标准起草单位:昆山双桥传感器测控技术有限公司、沈阳仪表科学研究院、传感器国家工程研究中心、国家仪器仪表元器件质量监督检验中心。本标准主要起草人:尤彩红、王冰、刘沁、刘波、王文襄、徐秋玲、匡石、李颖、李延夫。本标准为首次发布。IIJB/T 11206- -2011硅压阻式微型、薄型压力传感器1范围本标准规定了硅压阻式微型、薄型压力传感器的术语和定义、产品分类、基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。本标准适用于硅压阻式微型、薄型压力传感器(以下简称传感器)的生产、使用、验收等。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日8期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.1- 2008电 工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 A:低温GB/T2423.2- -2008电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 B:高温GB/T 2423.3- -2006 电 工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 Cab:恒定湿热试验GB/T 2423.5- -1995 电 工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 Ea和导则:冲击GB/T 2423.10- -2008电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 Fc:振动(正弦)GB/T 2423.15- 2008 电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验Ga和导则:稳态加速度GB/T 2423.22- -2002 电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 N:温度变化GB/T 2829- 2002 周期检查计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T 7665- -2005 传感器通用术语GB/T 7666- -2005 传感器命名法及代号GB/T 13384- -2008 机电产 品包装通用技术条件GB/T 15478压力传 感器性能试验方法JJG 624- 2005 动态压力传感器 检定 规程JB/T6172- 2005 压力传感器系列型谱JB/T9329- - 1999仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法3术语和定义GB/T 7665 - -2005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1原位测压in situ measure pressure为保证如实反应被测动态压力变化的波形，传感器力敏元件应安装在测压点处的测量方式。3.2微型压力传感器miniature pressure sensor在小流场空间的原位测压中，基本不影响流场模型，不产生湍流要求，通常采用微机械加工及微封装技术制作的径向尺寸为毫米级的压力传感器。3.3薄型压力传感器thin line pressure sensor在表面流场的原位测压中，基本不影响流场模型，不产生湍流要求，通常采用微机械加工及微封装技术制作的厚度尺寸为毫米级的压力传感器。JB/T 11206- -20113.4筛网screen为使传感器硅基力敏薄膜免受高速固体微粒侵入损伤及热光传导影响，紧靠薄膜前方安装的一-薄层筛状金属帽罩。筛孔形状可以是多种形式的。4产品分类4.1 分类传感器的分类应符合JB/T6172的规定。4.2命名传感器的命名应符合GB/T7666的规定。规范的第三级修饰语为“微型”、“薄型”;为表征产品特点的补充三级修饰语在产品详细规范中规定。5基本参数5.1 测量范围传感器的测量范围应符合产品详细规范的规定。除另有规定外，推荐从下列数字中选取:0~+1X10"、0~+1.6X10"、0~土2X10"、0~土2.5X10"、0~土3X10"、 0~士4X10"、 0~士5X10”、0~士6X10"、0~土8X 10"。其中n为整数，n=0、 +1、士2、士3、测量范围的单位为帕(Pa)、 千帕(kPa)、 兆帕(MPa)。5.2按测量压力类型分类按测量压力分为绝压压力、表压压力、差压压力。5.3外形结构5.3.1外形及安装尺寸传感器的外形及安装尺寸应符合详细规范的规定。微型压力传感器的测压部外径推荐从下列数值中选取:1mm、1.5mm、2mm、25mm、3mm、3.5mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm。若尾部有安装螺纹，螺纹规格推荐从下列数值中选取:M3、M4、M5、M6、M8、M10、M12。薄型压力传感器的测压部厚度推荐从下列数值中选取:.1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、5mm、6mm。5.3.2电气连接传感器的电气连接方式应符合详细规范的规定。5.3.3参考压力管传感器的参考压力管应符合详细规范的规定。5.3.4平衡补偿管因外形尺寸限制，传感器的电桥平衡和补偿元件装不进去，需在线上外接平衡补偿管，平衡补偿管的外形尺寸和位置应符合详细规范的规定。5.4 适用被测介质的类型详细规范应规定适用的被测压力介质的类型，如气体、液体、腐蚀性介质、非腐蚀性介质、导电性介质、非导电性介质。必要时，列出与被测介质相接触材料的名称、牌号。5.5 安装方式及影响微型、薄型传感器整体刚度不高，易受安装影响，详细规范应给出优选的安装方式,规定安装力矩。2JB/T11206- 20115.6 激励当采用恒流源激励时，推荐使用的直流电流为1.0mA、 1.2mA、1.5mA、 2mA、5 mA、10 mA。当采用恒压源激励时，推荐使用的直流电压为3V、5V、6V、9V、10V、 12V、15V、18V、24V。5.7工作温度范围传感器工作温度的下限值优先从下列数值中选取: - 60C、-55°C、 - -45C、-40C、-30°C、 -25°C、-20'C、-10C、0C。传感器工作温度的上限值优先从下列数值中选取: 50"C、 60°C、70"C、85'C、100°C、125"C、150"C、200"C、250°C、 300°C、 350"C。5.8补偿温度范围.传感器补偿温度的下限值优先从下列数据中选取: -55"C、 - 45"C、-25"C、-10"C、 0'C、 25°C。传感器补偿温度的上限值优先从下列数据中选取: 50°C、 70°C、 85"C、 100"C、 150°C、 200C。5.9贮存温 度范围传感器贮存温度范围: - -55°C~ 150"C。6要求6.1 详细规范传感器性能应符合本标准和相关详细规范的规定。当本标准的要求与产品详细规范的要求不一致时，应以产品详细规范为准。6.2 外观传感器的外观应无明显的瑕疵、划痕、锈蚀和损伤，安装螺纹部分应无毛刺。6.3 外形及安装尺寸传感器的外形及安装尺寸应符合6.1的规定。6.4输入阻抗传感器的输入阻抗应符合6.1的规定。6.5输出阻抗传感器的输出阻抗应符合6.1的规定。6.6绝缘电阻传感器的绝缘电阻应符合6.1的规定。6.7绝缘强度(必要时)传感器的绝缘强度应符合6.1的规定。6.8静态性能6.8.1零点输出传感器的零点输出应符合6.1的规定。6.8.2满量程 输出传感器的满量程输出应符合6.1的规定。6.8.3非线性传感器的非线性应符合表1中相应准确度等级对应的非线性指标要求。6.8.4迟滞传感器的迟滞应符合表1中相应准确度等级对应的迟滞指标要求。6.8.5重复性传感器的重复性应符合表1中相应准确度等级对应的重复性指标要求。6.8.6准确度传感器的准确度应符合表1中相应准确度等级对应的准确度指标要求。JB/T 11206- -2011表1传感器准确度等级、非线性、迟滞、重复性非线性迟滞重复性准确度准确度等级%F.S0.050.025士0.05).1士0.10.250.10士0.250.51.0).5土1.06.9过载传感器的过载应符合6.1的规定。6.10零点漂移传感器零点漂移应符合6.1的规定。规定时间推荐从下列时间中选取: 4h、 8h、 24h、3d、 5d。6.11热零 点漂移传感器的热零点漂移应符合表2中相应准确度等级对应的热零点漂移指标要求。6.12热满量 程输出漂移传感器的热满量程输出漂移应符合表2中相应准确度等级对应的热满量程输出漂移指标要求。表2热零点漂移和热满 量程输出漂移热零点漂移热满量程输出漂移%E.S/C士0.010.1士0.02土0.03士0.030.1.士0.086.13零点长期稳定性在规定的半年或- -年时间内，传感器零点长期稳定性应符合6.1的规定。6.14动态性 能6.14.1频率响应 (必要时)在被测压力信号频率在5 kHz以下时，在规定的被测量范围内，对加在传感器上的正弦变化的测量来说，输出量与被测量辐值之比及输出量和被测量之间相位差随频率的变化为频率响应。必要时传感器的频率响应应符合6.1的规定。在被测压力信号频率在5kHz以上时,输出量与被测量之比及输出量和被测量之间相位差随频率的变化为频率响应，亦称可使用频率上限，一-般规定 为传感器谐振频率的1/3~ 1/5，压阻动态压力传感器的下限可使用频响(响应频率)为零赫兹。6.14.2谐振频率传感器谐振频率应符合6.1的规定。6.14.3振铃频率 ( 自振频率)传感器的振铃频率应符合6.1的规定。4JB/T 11206- -20116.14.4.上升时间(必要时)传感器输出响应的上升时间应符合6.1的规定。6.14.5过冲量(必要时)传感器输出的过冲量应符合6.1的规定。6.15环境影响特性6.15.1高 温试验试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.8的规定。6.15.2低温试验试验后传感器外观应符合6.2 的规定，静态性能应符合6.8的规定。6.15.3温度变化6.15.4振动试验后传感器外观应符合6.2的规定,振动对传感器零点影响量应符合产品详细规范要求，静态性能应符合6.8的规定。6.15.5冲击6.15.6加速度6.15.7湿热试验后传感器外观应符合6.2的规定，绝缘电阻应符合6.6的规定，静态性能应符合6.8的规定。6.15.8外磁场(必要时)试验后传感器外观应符合6.2的规定，外磁场对传感器输出的影响量应符合产品详细规范要求，静态性能应符合6.8的规定。6.16疲劳寿命(必要时)7试验方法7.1 环境条件7.1.1参比大气条件传感器的参比性能应在下述大气条件下进行试验:-温度: 18C~22C;-相对湿度: 60% ~ 70%;-大气压力: 86 kPa~ 106 kPa。7.1.2-般试验的大气条件传感器的一-般性能应在下述大气条件下进行试验:-温度: 15°C~35C;-相对湿度: 30% ~ 85%;注:试验期间允许的温度变化，不大于1C/h。7.2 校准.7.2.1校准 系统校准系统应符合GB/T 15478的规定。JB/T 11206- -20117.2.2试验 前准备检查被校传感器的外观和标志是否完好,电气连接部分是否符合要求，传感器应无影响试验的缺陷。将被测传感器的电源，读数装置和压力源按规定的压力系统图和电路图连接好。对压力系统进行检漏，以防由于泄漏引起校准误差。被校传感器及仪器要在试验环境下存放1h以上,达到温度平衡。按规定的时间预热后，开始试验。7.3外观用目测方法或用5倍的放大镜检查传感器的外观，结果应符合6.2的规定。7.4外形及安装尺寸用几何量具或仪器检查，结果应符合6.3的规定。7.5输入阻抗电路为无源电路时，传感器输出端开路，直接测量其输入端的阻抗。如传感器电路为有源电路可采用以下方法:在传感器输入端加激励电压，测量输入回路电流，按公式(1) 计算。R= (U/I) X ........................ (1)式中:R:一输入阻抗，单位为千欧(k2);输入端电压，单位为伏(V);1一输入回路电流，单位为安(A)。结果应符合6.4的规定。7.6输出阻抗如传感器电路为无源电路时，电路输入端短路，直接测量其输出端的阻抗。如传感器为有源电路时，可采用以下方法:保持输入的压力值不变，分别测量压力传感器在输出开路和接有10kS负载下的输出电压，按公式(2)计算。Ro=10 (UkL-UqL) ..................... (2)Ro一-输出阻抗值，单位为千欧(k2);UkL--输出端开路时的电压，单位为伏(V); .UrL一带10 kQ负载时的电压，单位为伏(V)。结果应符合6.5的规定。7.7绝缘 电阻在被测传感器不施加激励电源的条件下，用绝缘电阻测试仪或相应仪表，给传感器施加详细规范规定的直流电压，测量传感器引出线(当与外壳无连接端时)与壳体之间的绝缘电阻，结果应符合6.6的规定。7.8绝缘强度用绝缘强度测试仪在传感器引出线(当与外壳无连接端时)与壳体之间，施加详细规范规定的交流电压，历时1 min,无击穿和飞弧现象，结果应符合6.7的规定。7.9静态性能7.9.1试验方法 .传感器在符合7.2的规定条件下，给传感器施加不少于三次满量程压力的预压，使被测传感器压力升到测量上限值，待压力稳定后降压，返回零点。然后在传感器测量上、下限的全量程范围内选择均匀分布的5、7、9、11奇数个试验点进行，并且重复三次或三次以上的升、降压校准循环。按附录A的计算传感器的性能指标。6JB/T 11206- -20117.9.2零 点输出在不加载荷的情况下测量传感器的输出值，结果应符合6.8.1的规定。7.9.3满量程输出传感器测量上限与测量下限输出之差的绝对值(以参比直线的计算值为依据)，按附录A中的公式(A.13) ~公式(A.15) 计算，结果应符合6.8.2 的规定。7.9.4非线性按附录A中的公式(A.16)、公式(A.17)计算传感器非线性，结果应符合表1中相应准确度等级对应的非线性指标要求。7.9.5 迟滞按附录A中的公式(A.18) 计算传感器的迟滞，结果应符合表1中相应准确度等级对应的迟滞指标要求。7.9.6 重复性按附录A中的公式(A.22) 计算传感器的重复性，结果应符合表1中相应准确度等级对应的重复性指标要求。7.9.7准确度按附录A中的公式(A.30)计算传感器的准确度，结果应符合表1中相应准确度等级对应的准确度指标要求。7.10过载按详细规范规定施加负荷，保持时间不少于1 min,然后卸载至零负荷，重复3次，恢复3 min,按7.9的方法进行静态性能试验，结果应符合6.9的规定。7.11零 点漂移传感器按要求的激励电源条件通电预热30min后读出传感器在不加压状态下的零位输出值，每隔1 h记录一次零位值，试验时间从6.10推荐时间中选取，试验过程中室温要求稳定，温度变化不大于1'C/h，按附录A中的公式(A.31) 进行计算零点时漂，结果应符合6.10的规定。7.12 热零点漂移将传感器放入高低温试验箱，分别在室温20°C士1°C、补偿温度范围上限温度、下 限温度下恒温，并按详细规范规定时间，记录各温度点的零点输出值，按附录A中的公式(A.33)计算热零点漂移，结果应符合6.11的规定。7.13热满 量程输出漂移将传感器放入高低温试验箱，分别在室温20C士1C、补偿温度范围上限温度、下限温度下恒温，并按详细规范规定的时间，记录各温度点的满量程输出值，按附录A中的公式(A.34)计算热满量程输出漂移，结果应符合6.12的规定。7.14零 点长期稳定性对传感器施加规定激励，每天通电不少于2h;试验前应恒温通电1h,每30d进行一次8h的试验，记录间隔为1 h,工作温度应保持在20C士1C,考核时间为半年或一-年。按附录A中的公式(A.32)计算传感器零点长期稳定性，结果应符合6.13的规定。.7.15动态性能7.15.1试验方法动态性能的试验方法包括:a)瞬态激励法:将传感器与激波管或快速开启阀相连接。阶跃压力的上升时间至少应是被测传感器上升时间的1/3或更短。当激励装置产生--个阶跃压力信号时，用瞬态记录仪器记录传感器的响应波形。详细操作按JJG 624- 2005 执行。b)正弦激励法:对于5 kHz以下的频率、10 MPa以下的峰值动态压力，可用正弦压力发生器直接JB/T 11206- -20117.16.8外磁场(必要时)将传感器放置在电磁场干扰试验台中，磁场方向对准传感器第一-坐标轴向(为Y轴向)，对传感器施加量程50% ~ 70%的压力信号，记录传感器输出值，然后施加400A/m (均方根)的磁场信号，调整移相器(0°~360°)观察传感器的输出变化，并按附录A中的公式(A.36)计算外磁场对传感器输出的影响，按7.9的方法进行静态性能试验，结果应符合6.15.8 的规定。7.17疲劳寿命传感器安装到专用的压力疲劳试验机上,按规定的频率进行压力循环，频率和循环次数根据详细规范的规定，结果应符合6.16的规定。8检验规则8.1检验分类检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验每只传感器应经制造厂检验部门按照规定的检验项目进行检验，检验合格后方可出厂。出厂检验的项目，检验顺序按表3的规定进行。表3检验项目要求:试验方法出厂检验型式检验检验项目序号章条号项目不合格类型外观.27.3C外形及安装尺寸.37.4输入阻抗.4.5输出阻抗..6绝缘电阻0.67.7B绝缘强度零点输出6.8.17.9.2满量程输出6.8.27.9.3v非线性6.8.37.9.46.8.47.9.5重复性6.8.57.9.612准确度6.8.67.9.7过载.97.10零点漂移6.107.11J15热零点漂移6.117.12热满量程输出漂移6.127.13零点长期稳定性6.137.1418频率响应6.14.17.15.2谐振频率6.14.27.15.320振铃频率6.14.37.15.421上升时间6.14.47.15.522过冲量6.14.57.15.623高温试验6.15.17.16.JB/T 11206- -2011表3 (续)要求试验方法出厂检验型式检验检验项目序号章条号项目不合格类型24低温试验6.15.27.16.2、B温度变化6.15.37.16.326振动6.15.47.16.427冲击6.15.57.16.5加速度6.15.6 .7.16.6v296.15.77.16.730外磁场6.15.87.16.8疲劳寿命6.167.17注:“小”为检验项目，“一”为不检验项目。8.3型式检验8.3.1检验 原则传感器具备下列情况之.- 一时，应进行型式检验:新产品或老产品转厂生产的试验定型鉴定时;-正式生产后，如结构、材料、工艺等有重大改变时;-正常生产时，定期或积累一 定产量后，应周期性的进行检验，检验周期一 -般应为两年;-产品停产- -年以上，恢复生产时;-同类型产品进行比对时;国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。8.3.2型式检验项目型式检验项目及检验顺序按表3的规定进行，根据传感器的不同类型、原理、使用环境可适当增减检验项目。8.3.3抽样、 判定规定型式检验的抽样按GB/T 2829- 2002 要求执行，以不合格品数为判断依据。样本量n= 10,采用判别水平I的一-次抽样方案，采用不合格质量水平RQL=20，判定数组A。=1、R。=2。对于B类不合格，采用不合格质量水平RQL=20，判定数组Ac=1、R-=2。对于C类不合格，采用不合格质量水平RQL=40，判定数组A。=3、Re=4。每只样品有一个B类不合格、3个C类不合格，则判定该只样品不合格。10 只样品中有1只不合各，则判定该批产品合格;有2只或2只以上不合格，则判定该批产品不合格。判定数组样本共10只，由质量管理部门]按随机的方式抽取，生产部门]提供的样品基数应大于2倍抽样样品数量。8.3.4对不合格判定的处理检验结果被判定为批不合格时，质量管理部门应组织相关人员分析不合格原因，对相应的同批产品提出处理意见，并敦促生产部i ]采取改进措施。改进后生产的首批产品应重新进行型式试验。检验项目为上一次型式检验有不合格品的项目，抽样和判别按上述的规定进行。9标志、包装、运输及贮存9.1 产品标志传感器应有以下标志:a)电源输入线和输出线及极性的标志。0JB/T 11206- -2011b)差压传感器的高压端和低压端接口应有永久性标志。c)型号标记应包含下列内容:1)型号:2)出厂编号;3)量程;4)生产日期;5)生产单位名称或商标。当传感器的尺寸小到无法全部标注以上内容时，至少应包含a)、b)两项内容。9.2包装9.2.1随机文件随机文件包括:a)产品合格证书;b)产品使用说明书;c)装箱单;d)随机备用附件清单;e)安装图;f)其他相关文件资料。9.2.2传感器包装传感器包装应符合GB/T 13384- - -2008的规定。.3 运输和贮存传感器运输和贮存应符合JB/T 9329- 1999 的规定。1JB/T 11206- -2011附录A(规范性附录)传感器性能指标的计算方法A.1实际工作特性在传感器的整个测量范围内取m个校准点，校准点通常应包括零点和测量上限点，一般取m=(5~11)点，进行n次压力循环校准试验，校准循环一-般取n= (3~5) 次，则在任- -校准点上分别有n个.正反行程试验数据，按公式(A.1)计算每个校准点上正行程试验数据的平均值，按公式(A.2)计算每.个校准点上反行程试验数据的平均值，按公式(A.3) 计算总的平均值:正行程平均值:Yu=-2Yy"n=式中:反行程平均值:=-2r(A.2)总平均值:8=号(u+ -.....Yui-正行程第i个校准点第j次的示值(i=1、2、3、. m; j=1、2、3、. n);Ypij反行程第i个校准点第j次的示值(i=1、2、3、.、m; j=1、2、3、一. n);y正反行程总平均值;-重复试验次数;校准点个数。A.2 参比工作直线A.2.1端基 直线平移法按公式(A.4) 计算端点连线方程YEp:y - YXx-HXL+五-豆......... (A.4)Xq-XL Xx-XLXH、X一测量上、 下限压力值: .Y一测量上、 下限输出值的平均值; .按公式(A.5)， 端基平移直线作为参比工作直线方程为:Y=a+ ........按公式(A.6)计算各检定点正行程算术平均值与端点连线方程的差值，按公式(A.7)计算各检定点反行程算术平均值与端点连线方程的差值。(Oyu)u =石- Yep; ................... (A.6)(Ayu)D; =YD; - YEpi; ................... (A.7)2JB/T11206- 2011从公式(A.6)、公式(A.7)两式的数据中，找出最大的正偏差Ay"u和负的绝对值最大差值DOy"x，则端基平移直线的截距a按公式(A.8) 计算:XH-X 2斜率b按公式(A.9)计算:X;-XLA.2.2最小二乘法按公式(A.10)，最小二乘法作为参比工作直线方程为:Yus=a+ .......................... (A.10)截距a按公式(A.11) 计算:ExZF zx之x灯A.11)i=1它对(字x,式中:m一校准点个数。斜率b按公式(A.12)计算:m2xB-它x立下b=-_ i=l_ ............................ (A.12)mSx=1(字对)A.2.3对于定点使用的非线性传感器，可采用正、反行程的总平均值为传感器的工作特性。A.2.4对于非定点使用的非线性传感器及带刻度方程的线性传感器，可采用刻度方程为其工作特性。A.3 满量程输出值YEsA.3.1传感器测量上限输出值与测量下限输出值之差的绝对值(以理论特性直线的计算值为依据)为满量程输出，按公式(A.13) 计算:Yps =|(XH- ............一理论工作直线的斜率;XH、X- 测量上、下限的压力值。.A.3.2对于定点使用的非线性传感器，满量程输出按公式(A.14) 计算:Yps=幅-叫|(A.14)石r一测量上、下限输出值的平均值。A.3.3对于非定点使用的非线性传感器及带刻度方程的线性传感器，满量程输出按公式(A.15)计算:Yps=|蹈...................... (A.15)名名一刻度方程上的上、下点输出值。1JB/T 11206- -2011A.4非线性气A.4.1线性压力传 感器的非线性指标，按公式(A.16)计算: .-1x 100%0......Yps式中:Y;一根据公式(A.3) 计算出的总平均值:Y一根据公式(A.5) 或公式(A.10) 计算出的理论值，对于带刻度方程的线性压力传感器为其刻度方程对应值;静态校准的满量程输出。A.4.2非线性 传感器不计算非线性度指标，对于非定点使用的非线性传感器，按公式(A.17)计算刻度误差尿(指标要求与非线性度相同):|区-y|。Imax x 100% .................. (A.17)Yrs-根据公式(A.3) 计算出的总平均值; .非定点使用的非线性压力传感器刻度方程对应值;YFsA.5迟滞5按公式(A.18) 计算迟滞:0-PDI,=lmax x 100% ................... (A.18)Yur D同一校准点上正、反行程示值的平均值;Yrs一静态校准的满量程输出。A.6重复性5采用贝赛尔公式分别计算每个校验点上正、反行程的子样标准偏差:按公式(A.19)计算正行程子样标准偏差Su:Su;=，1之v-0u)22 ................... (A.19)重复试验的次数。按公式(A.20) 计算反行程子样标准偏差Sp:Spi=2(bv; -后).................. (A.20)按公式(A.21)计算传感器在整个测量范围内的子样标准偏差S:.s=1 ZSi+ZsB门14JB/T 11206- -2011式中:m-校准点个数。则按公式(A.22)计算重复性:S鼎=x 100% ..................... (A.22)Ypsh一包含因子。传感器的校准试验，一般指 n= (3~5) 个循环，其测量值属于小样本。对于小样本，t分布比正态分布更符合实际情况。本标准按t分布取包含因子h=t.95 (保证95%的置信度)与校准循环次数n有关见表A.1。表A.1校准循环次 数与包含因子1268910.9512.706 .4.3033.1822.7762.5712.442.3652.3062.262A.7准确度ξA.7.1传感器的准确度是系统误差与随机误差的综合反映，即取决于系统误差与随机误差带的大小。A.7.2按公式 (A.23) 计算线性传感器的系统误差带:线性传感器的系统误差采用以下方法计算:a)采用端基平移直线时:根据公式(A.1)、 公式(A.2)计算出的正、反行程平均值;Y一 根据公式(A.5) 计算出的端基平移直线方程值。b)采用最小二乘法时:按公式(A.24)计算正行程的系统误差为.(OY)u;=u-Yxsh ................. (A.24)按公式(A.25)计算反行程的系统误差为(OY)p; =-5s. ................... (A.25)则U为(OY)u|与(OY)p|中较大者。A.7.3对于定点使用的非线性传感器，按公式(A.26) 计算系统误差带:.... (A.26)A.7.4对于非定点使用的非线性传感器及带刻度方程的线性传感器的系统误差带:按公式(A.27) 计算正行程的系统误差为(OY)w=|Yu-y| .. ..................... (A.27)y-刻度方程对应值。按公式(A.28)计算反行程的系统误差为15JB/T 11206- -2011(OY)p;=|B-Y| .................. (A.28)则U为(OY)w|与(Y)|中较大者。A.7.5传感器的随机误差U2按公式(A.29)计算传感器的随机误差U2:U2=土........A.7.6传感器的准确度ξ按公式(A.30) 计算传感器的准确度ξ:ξ=+上I1.+2x 100%0.....F.sA.8零点漂移 dr按公式(A.31)计算传感器的零点漂移d:Y max二YminYps式中:Ymax> Ymin零点漂移的考核期间内零点示值的最大值、最小值;Yrs一静 态校准的满量程输出。A.9 零点长期稳定性rz按公式(A.32)计算传感器的零点长期稳定性r2:Ymax - - YminYesYmax、Ymin考核期间内零点输出的最大值、最小值;静态校准的满量程输出。A.10热零点漂移a按公式(A.33)计算传感器的热零点漂移a:a=-Y(2)-Y(t)x 100% ................... (A.33)YEsaq)(2-4)t一室温: .t2-一.上限补偿温度或下限补偿温度;Y(1)-室温时，传感器的零点输出;Y(2)--.上限补偿温度或下限补偿温度下，传感器零点输出;Yrs-室温下传感器满量程输出。A.11热满量程输出漂移β按公式(A.34)计算传感器的热满量程输出漂移β:6JB/T 11206- -2011B= YEs(2)-Yrs(5)x 100% ......Yps(4)(12 -4)式中:室温;t2一_上限补偿温度或下限补偿温度;Yp:s(t)--室温时，传感器的满量程输出;Yes(2)-上限补偿温度或下限补偿温度下，传感器满量程输出;:YEs-室温下传感器满量程输出。A.12 振动对传感器零点影响Z0按公式(A.35) 计算振动对传感器零点的影响Zo:Zo =上-ym x100%0............ (A.35)YesY一-振动过程中，传感器的零点输出的最大或最小值;YLo一振动前，传感器的零点输出值:Yrs-静态校准的满量程输出。A.13外磁场对传感器输出的影响Ce按公式(A.36)计算外磁场对传感器输出的影响C:C。=|Ym-Ymolx 100%(A.36)YrsYm--施加外磁场过程中，传感器在50%~70%的量程上传感器输出的最大或最小值;Ymo施加外磁场之前，传感器在50%~70%的量程上传感器输出值;YEs-静 态校准的满量程输出。17