一种基于电子衡器的非线性标定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103090954A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103090954103090954A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201110332853.1(22)申请日2011.10.28(71)申请人台衡精密测控(昆山)股份有限公司地址215300江苏省昆山市周市镇顺昶路99号(72)发明人曹飞(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人孙仿卫赵艳(51)Int.Cl.G01G23/01(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种基于电子衡器的非线性标定方法(57)摘要本发明公开了一种基于电子衡器的非线性标定方法，采用牛顿插值多项式来模拟传感器的曲线特征，并选用五个已知点对该曲线进行拟合，从而对电子衡器进行标定，使用该方法标定后电子衡器的测量精度得到了提高。CN103090954ACN103954ACN103090954A权利要求书1/1页1.一种基于电子衡器的非线性标定方法，其特征在于：所述非线性标定方法包括以下步骤：（a）取重量分别为m0,m1,m2,m3,m4的物体进行称重，所述电子衡器的称重传感器接收称重信号并由模数转换器转换为对应的数字内码,分别为ad0,ad1,ad2,ad3,ad4;（b）由所述数字内码ad0,ad1,ad2,ad3,ad4，分别计算牛顿插值多项式f(x)=c0+c1(x-x0)+c2(x-x0)(x-x1)+c3(x-x0)(x-x1)(x-x2)+c4(x-x0)(x-x1)(x-x2)(x-x3)中的c0、一阶差商c1、二阶差商c2、三阶差商c3、四阶差商c4的值：c0=m0,一阶差商：c1=(m1-m0)/(ad1-ad0)=f[ad0,ad1],二阶差商：c2=(f[ad1,ad2]-f[ad0,ad1])/(ad2-ad0)=f[ad0,ad1,ad2],三阶差商：c3=(f[ad1,ad2,ad3]-f[ad0,ad1,ad2])/(ad3-ad0)=f[ad0,ad1,ad2,ad3],四阶差商：c4=(f[ad1,ad2,ad3,ad4]-f[ad0,ad1,ad2,ad3])/(ad4-ad0)=f[ad0,ad1,ad2,ad3,ad4];（c）将上述c0、一阶差商c1、二阶差商c2、三阶差商c3、四阶差商c4的值代入所述牛顿插值多项式f(x)中，得到一个含一个未知数x的曲线方程f(x)=m0+f[ad0,ad1](x-ad0)+f[ad0,ad1,ad2](x-ad0)(x-ad1)+f[ad0,ad1,ad2,ad3](x-ad0)(x-ad1)(x-ad2)+f[ad0,ad1,ad2,ad3,ad4](x-ad0)(x-ad1)(x-ad2)(x-ad3)；（d）将待称重物体置于所述电子衡器上，所述称重传感器接收称重信号并由所述模数转换器转换为对应的数字内码adx；（e）将上述数字内码adx代入上述曲线方程求解，计算f(adx);（f）所述f(adx)即为所述待称重物体的重量值。2CN103090954A说明书1/3页一种基于电子衡器的非线性标定方法[0001]技术领域[0002]本发明涉及一种基于电子衡器的非线性标定方法。背景技术[0003]电子衡器在出厂前需要对其称重传感器进行标定，由于称重传感器一般采用电阻应变片式压力传感器，其感受到的是压力，而称重的重量和称重传感器收到的压力是呈线性关系的，现有技术中往往是按照称重的量程（0～full）取称重为0和full两点来进行线性标定，然而，电阻应变片式压力传感器的线性特性不是很好，这样的标定方法下电子衡器的称重精度不太高。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种能够提高电子衡器的称重精度的非线性标定方法。[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于电子衡器的非线性标定方法，所述非线性标定方法包括以下步骤：（a）取重量分别为m0,m1,m2,m3,m4的物体进行称重，所述电子衡器的称重传感器接收称重信号并由模数转换器转换为对应的数字内码,分别为ad0,ad1,ad2,ad3,ad4;（b）由所述数字内码ad0,ad1,ad2,ad3,ad4，分别计算牛顿插值多项式f(x)=c0+c1(x-x0)+c2(x-x0)(x-x1)+c3(x-x0)(x-x1)(x-x2)+c4(x-x0)(x-x1)(x-x2)(x-x3)中的c0、一阶差商c1、二阶差商c2、三阶差商c3、四阶差商c4的值：c0=m0,一阶差商：c1=(m1-m0)/(ad1-ad0)=f[ad0,ad1],二阶差商：c2=(f[ad1,ad2]-f[ad0