หลักการสำคัญของ-การสอบเทียบเซ็นเซอร์คอมโพสิตด้วยตนเองคือการคืนความแม่นยำในการวัดและความสอดคล้องของข้อมูล ผ่านการเปรียบเทียบกับอุปกรณ์มาตรฐานและการปรับพารามิเตอร์หลายตัวร่วมกัน เนื่องจากเซนเซอร์แบบคอมโพสิตรวมหน่วยตรวจจับหลายหน่วยเข้าด้วยกัน กระบวนการสอบเทียบจึงต้องคำนึงถึงทั้งความเป็นอิสระของแต่ละช่องสัญญาณและอิทธิพลข้าม-ที่อาจเกิดขึ้น ขอแนะนำให้ทำตามขั้นตอนนี้ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม ปฏิบัติตามโปรโตคอลที่ได้มาตรฐาน และใช้เครื่องมือพื้นฐานที่จำเป็น
I. ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการสอบเทียบด้วยตนเอง-
สภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม: ทำการสอบเทียบภายในอาคารภายใต้สภาวะอุณหภูมิคงที่ (20–25 องศา ) ความชื้นปานกลาง (40–60% RH) และในกรณีที่ไม่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง
ชุดเครื่องมือที่สมบูรณ์: คุณต้องติดตั้งแหล่งกำเนิดมาตรฐานหรือเครื่องมืออ้างอิงที่มีระดับความแม่นยำสูงกว่าเซ็นเซอร์ที่กำลังสอบเทียบอย่างน้อยหนึ่งเกรด
การตัดการเชื่อมต่อพลังงาน: ถอดแหล่งจ่ายไฟของเซ็นเซอร์ก่อนการสอบเทียบ เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวนหรืออุปกรณ์เสียหาย
เคล็ดลับเพื่อความปลอดภัย: ผู้ที่ไม่ใช่-ผู้เชี่ยวชาญไม่ควรถอดแยกชิ้นส่วนเคสเซนเซอร์ เนื่องจากการทำเช่นนี้อาจทำให้โครงสร้างการซีลลดลงและทำให้ประสิทธิภาพลดลง
ครั้งที่สอง ขั้นตอนการสอบเทียบทั่วไป (ใช้ได้กับเซนเซอร์คอมโพสิตส่วนใหญ่ที่ใช้วัดอุณหภูมิ/ความดัน/ความชื้น หรือการสั่นสะเทือน + อุณหภูมิ)
1. ขั้นตอนการเตรียมการ
วางเซ็นเซอร์และอุปกรณ์มาตรฐานไว้ในสภาพแวดล้อมเดียวกัน และปล่อยให้อุปกรณ์อุ่นเครื่องอย่างน้อย 30 นาทีเพื่อให้มั่นใจถึงสมดุลทางความร้อน
เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟและระบบเก็บข้อมูล และตรวจสอบว่าการสื่อสารทำงานได้ตามปกติ
2. การสอบเทียบเป็นศูนย์
เปิดใช้งานโหมดการสอบเทียบภายใต้ "ไม่มี-อินพุต" หรือสภาวะพื้นฐาน (เช่น ความดันบรรยากาศมาตรฐาน สถานะหยุดนิ่ง หรืออุณหภูมิห้อง)
เรียกใช้ฟังก์ชัน "อัตโนมัติ-ศูนย์"-ผ่านทางซอฟต์แวร์ที่มาพร้อมกันหรือปุ่มฮาร์ดแวร์-เพื่อจัดตำแหน่งเอาต์พุตของแต่ละช่องสัญญาณด้วยจุดศูนย์ตามทฤษฎี
หากรองรับการปรับด้วยตนเอง ให้บันทึกค่าเอาท์พุตปัจจุบัน เปรียบเทียบกับค่าอ้างอิงมาตรฐาน คำนวณค่าเบี่ยงเบน และป้อนพารามิเตอร์การชดเชยที่จำเป็น
ตัวอย่าง: สำหรับเซ็นเซอร์อุณหภูมิ/ความดัน/ความชื้นที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน (ระดับน้ำทะเล) ช่องความดันควรแสดงประมาณ 101.3 kPa; ส่วนเบี่ยงเบนเกิน ±0.5 kPa ต้องมีการแก้ไข
3. การสอบเทียบช่วง
ใช้สัญญาณอินพุตเต็ม-ที่รู้จัก (เช่น ความชื้น RH 100% ความเร่งการสั่นสะเทือน 1 กรัม หรืออุณหภูมิสูง 50 องศา)
อ่านค่าเอาท์พุตของเซนเซอร์และเปรียบเทียบกับค่าที่อ่านได้จากอุปกรณ์มาตรฐาน
ปรับพารามิเตอร์ความไว (เกน) เพื่อให้แน่ใจว่าเอาท์พุตของเซ็นเซอร์ตรงกับค่าอ้างอิงมาตรฐาน
คำแนะนำเครื่องมือ: ใช้ห้องอุณหภูมิและความชื้นมาตรฐาน โต๊ะสั่นสะเทือนที่จับคู่กับเลเซอร์ดิสเพลสเมนต์เซนเซอร์ และแหล่งแรงดันที่แม่นยำเป็นแหล่งอินพุตอ้างอิง
4. การยืนยันการชดเชย-พารามิเตอร์ข้าม-หลายตัว
เปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์หนึ่งตัว (เช่น เพิ่มอุณหภูมิเป็น 60 องศา ) และสังเกตว่ามีการเบี่ยงเบนผิดปกติเกิดขึ้นในช่องอื่นหรือไม่ (เช่น ความชื้น ความดัน)
หากตรวจพบการรบกวนที่สำคัญ ให้เปิดใช้งานหรืออัปเดตอัลกอริธึมการชดเชยภายใน (บางรุ่นรองรับการดาวน์โหลดเส้นโค้งการชดเชยผ่านซอฟต์แวร์โฮสต์)
5. บันทึกพารามิเตอร์การสอบเทียบและใช้การระบุ
เมื่อการสอบเทียบเสร็จสิ้น ให้เขียนพารามิเตอร์ใหม่ลงในหน่วยความจำภายในของเซ็นเซอร์ (EEPROM หรือ Flash)
ทำเครื่องหมาย **วันที่สอบเทียบและวันหมดอายุ** บนตัวเครื่องโดยตรงหรือภายในระบบการจัดการ เพื่ออำนวยความสะดวกในการติดตามในอนาคต
III. จุดสอบเทียบที่สำคัญสำหรับเซ็นเซอร์หลาย-พารามิเตอร์ประเภทต่างๆ
1. เซ็นเซอร์อุณหภูมิ ความดัน และความชื้น (TPH)
แนะนำให้ใช้วิธีสอบเทียบสอง-จุด: ปรับเทียบช่องความชื้นแยกกันภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นต่ำ- (เช่น 20% RH) และความชื้นสูง- (เช่น 80% RH)
สำหรับการชดเชยอุณหภูมิ ให้ตรวจสอบความแม่นยำของการอ่านค่าความกดอากาศข้ามจุดอุณหภูมิหลายจุด (เช่น 10 องศา 25 องศา 50 องศา)
2. เซ็นเซอร์สั่นสะเทือน + อุณหภูมิ
ใช้ตารางการสั่นสะเทือนแบบไฟฟ้าไดนามิกเพื่อใช้ความเร่งมาตรฐาน (เช่น 0.5g, 1g) โดยตั้งความถี่ไว้ที่ 160 Hz;
ตรวจสอบช่องอุณหภูมิพร้อมกันเพื่อตรวจสอบการเคลื่อนตัวที่เกิดจากความร้อนเชิงกล เปิดใช้งานการชดเชยการแยกความร้อนหากจำเป็น
3. เครื่องมือตรวจจับก๊าซหลาย-
แนะนำก๊าซความเข้มข้นมาตรฐาน (เช่น 100 ppm CO, 500 ppm CO₂) เพื่อทำการสอบเทียบ-จุดและช่วงเป็นศูนย์
ระวังอย่าให้ข้าม-การรบกวนระหว่างก๊าซ หลังจากการสอบเทียบแล้ว ให้ดำเนินการ "วงจรการล้าง" เพื่อกำจัดก๊าซที่ตกค้าง
IV. ฟังก์ชันการสอบเทียบด้วยตนเอง-ของเซนเซอร์อัจฉริยะ
เซ็นเซอร์รวมระดับไฮเอนด์-บางตัว (เช่น TDK ICM-20948, Bosch BME680) รองรับฟังก์ชันการสอบเทียบอัตโนมัติ:
วิธีการเปิดใช้งาน: ทริกเกอร์โหมดการสอบเทียบด้วยตนเอง-ผ่านคำสั่ง I²C
หลักการใช้งาน: ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ภายในเพื่อจำลองสัญญาณที่ทราบหรือเรียกใช้โมเดลการชดเชย-ที่เก็บไว้ล่วงหน้า ดังนั้นจึงทำการปรับ-จุดและความไวเป็นศูนย์
สถานการณ์ที่ใช้งานได้: เหมาะสำหรับการฟื้นฟูความแม่นยำอย่างรวดเร็วระหว่างการบำรุงรักษาตามปกติ แต่ไม่สามารถใช้แทนการสอบเทียบอย่างมืออาชีพตามระยะเวลาได้
ข้อดี: ลดการหยุดทำงานและเพิ่มความพร้อมของระบบ ข้อจำกัด: ไม่สามารถแก้ไขความเสียหายทางกายภาพหรือผลกระทบจากการแก่ชราอย่างรุนแรงได้
V. โพสต์-การตรวจสอบและเอกสารประกอบการสอบเทียบ
การทดสอบซ้ำ: ทำการวัดซ้ำสามครั้งภายใต้สภาวะการทำงานที่แตกต่างกันเพื่อยืนยันว่าเอาต์พุตมีเสถียรภาพและข้อผิดพลาดอยู่ภายในช่วงที่อนุญาต
การสร้างรายงาน: บันทึกข้อมูลสำคัญ เช่น วันที่และเวลาของการสอบเทียบ สภาพแวดล้อม รุ่นอุปกรณ์มาตรฐานที่ใช้ และการเปรียบเทียบค่าความผิดพลาดก่อนและหลังการสอบเทียบ
การเก็บข้อมูล: ขอแนะนำให้เก็บรักษาบันทึกเป็นเวลาอย่างน้อยสองปีเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดในการตรวจสอบย้อนกลับภายในระบบการจัดการคุณภาพอุตสาหกรรม
การอ้างอิงมาตรฐานอุตสาหกรรม: การจัดการกระบวนการสอบเทียบอาจดำเนินการตามมาตรฐาน ISO/IEC 17025 หรือ GB/T 18268

