不分光红外气体传感器建模与非线性校正

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数据。建立传感器输入与输出的非线性关系。对非线性参数进行优化，建立满足精度和实际应用需要的数学模型，确定浓度与信号幅
值的关系。试验结果表明，通过该数学模型的非线性校正，使得系统的非线性误差小于 ± １％ＦＳ，满足实际测量的要求。关键词：不分光红外气体传感器
陶渡渡
徐斜弯１，２酵枕
旅王超
互刚
来件支。厂胡体室
２３０００９；
（合肥工业大学电气与自动化工程学院，安徽合肥
工业自动化安徽省工程技术研究中心，安徽合肥
２３０００９；重庆川仪自动化股份有限公司，重庆４０４００１）
不分光红外气体传感器建模与非线性校正陶波波，等
不分光红外气体传感器建模与非线性校正
ＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＮｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｏｆＮｏｎ — ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅＩｎｆｒａｒｅｄＧａｓＳｅｎｓｏｒ
中图分类号：ＴＨ７４１
吸收定律
定性分析
ＤＳＰ非线性校正
文献标志码：Ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔｏｆｎｏｎ — ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅｉｎｆｒａｒｅｄｇａｓｓｅｎｓｏｒｉｓｎｏｎｌｉｎｅｒａｉｎｎａｔｕｒｅ，ａｎｄｎｅｅｄｔｏｂｅｃｏｒｒｅｃｔｅｄｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｒａｗｏｆｇａｓｔｏＩＲｌｉｇｈｔ，ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅａｎｌｙａｓｉｓｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｆｏｒｔｈｅｓｅｎｓｏｒ，ａｎｄｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃｌａｍｏｄｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ．ＴｈｅｈａｒｄｗａｒｅｐｌａｔｆｏｒｍｂａｓｅｄｏｎＤＳＰａｎｄｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｌｇａｏｒｉｔｈｍａｒｅｒｅｓｅｒｃａｈｅｄａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｓｔｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ；ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｔｅｓｔｄａｔａ，ｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅｒａｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｏｕｔｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔｏｆｔｈｅｓｅｎｓｏｒｉｓｂｕｉｌｔ．Ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅｒａｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｒｅａｏｐｔｉｍｉｚｅｄ，ｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃｌａｍｏｄｅｌｓａｔｉｓｆｙｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｒｆｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｓ
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摘
要：不分光红外气体传感器输入和输出关系在本质上是非线性的，需要校正，以保证系统的测量精度。根据气体对红外光线的
吸收定律，对传感器进行定性分析，得到数学模型结构，并研制了基于ＤＳＰ的硬件平台和软件算法。随后进行了标定试验，通过试验