複合センサーの自己校正の中心原理は、標準機器との比較や複数のパラメータの調整を通じて、測定精度とデータの一貫性を回復することです。-複合センサーは複数のセンシングユニットを統合しているため、キャリブレーションプロセスでは各チャネルの独立性と潜在的な相互影響の両方を考慮する必要があります。-この手順は、標準化されたプロトコルに従い、必要な基本ツールを利用して、制御された環境で実行することをお勧めします。
I. セルフキャリブレーションの前提条件-
管理された環境: 校正は、安定した温度条件 (20 ~ 25 度)、適度な湿度 (40 ~ 60% RH) の下、強い電磁干渉がない屋内で実施してください。
完全なツールセット: 校正対象のセンサーより少なくとも 1 グレード高い精度レベルを持つ標準光源または基準機器を装備する必要があります。
電源の切断: 信号の干渉や潜在的な機器の損傷を防ぐために、校正の前にセンサーの電源を切断してください。
安全に関するヒント:-専門家以外はセンサー ケーシングを分解しないことをお勧めします。分解するとシール構造が損傷し、性能の低下につながる可能性があります。
II.一般的な校正手順 (温度/圧力/湿度、または振動 + 温度を測定するほとんどの複合センサーに適用可能)
1. 準備段階
センサーと標準機器を同じ環境内に置き、熱平衡を確保するために少なくとも 30 分間ウォームアップします。
電源とデータ収集システムを接続し、通信が正常に機能していることを確認します。
2. ゼロ校正
「入力なし」またはベースライン条件(標準大気圧、定常状態、室温など)で校正モードをアクティブにします。-
付属のソフトウェアまたはハードウェア ボタンを介して「オート{0}}ゼロ」機能-をトリガーし、各チャンネルの出力を理論上のゼロ点に合わせます。-
手動調整がサポートされている場合は、現在の出力値を記録し、それを標準基準値と比較し、偏差を計算し、必要な補償パラメータを入力します。
例: 標準大気圧 (海面) での温度/圧力/湿度センサーの場合、圧力チャネルは約 101.3 kPa を表示する必要があります。 ±0.5 kPaを超える偏差がある場合は補正が必要です。
3. スパン校正
既知のフルスケール入力信号を適用します(例: 100% RH 湿度、1g の振動加速度、または 50 度の高温)。
センサーの出力値を読み取り、標準装置の読み取り値と比較します。
センサーの出力が標準基準値と一致するように感度パラメーター (ゲイン) を調整します。
推奨ツール: 標準の恒温恒湿室、レーザー変位センサーと組み合わせた振動テーブル、および精密圧力源を基準入力源として使用します。
4. マルチ-クロス-報酬の検証
1 つのパラメータを変更し (たとえば、温度を 60 度に上げる)、他のチャネル (たとえば、湿度、圧力) で異常なドリフトが発生するかどうかを観察します。
重大な干渉が検出された場合は、内部補正アルゴリズムを有効にするか更新します (特定のモデルは、ホスト ソフトウェアを介した補正曲線のダウンロードをサポートしています)。
5. 校正パラメータを保存し、識別を適用する
キャリブレーションが完了したら、新しいパラメータをセンサーの内部メモリ (EEPROM またはフラッシュ) に書き込みます。
**校正日と有効期限**をデバイス本体に直接マークするか、管理システム内にマークして、将来の追跡を容易にします。
Ⅲ.さまざまなタイプのマルチパラメータ センサーの主要な校正ポイント
1. 温度、圧力、湿度 (TPH) センサー
2 点校正方法が推奨されます。低湿度 (例: 20% RH) と高湿度 (例: 80% RH) の両方の環境下で湿度チャンネルを個別に校正します。-
温度補正の場合、複数の温度ポイント (10 度、25 度、50 度など) にわたる気圧測定値の精度を検証します。
2. 振動+温度センサー
動電振動テーブルを使用して、周波数を 160 Hz に設定して標準加速度 (0.5g、1g など) を加えます。
同時に温度チャネルを監視して、機械的加熱によって引き起こされるドリフトをチェックします。必要に応じて断熱補償を有効にします。
3. マルチ-ガス検知器
標準濃度のガス (例: 100 ppm CO、500 ppm CO₂) を導入して、ゼロ点とスパンの校正を実行します。-
ガス間の相互干渉を避けるように注意してください。-校正後、「パージサイクル」を実行して残留ガスを除去します。
IV.スマートセンサーの自己校正機能-
特定のハイエンド統合センサー(TDK ICM-20948、Bosch BME680 など)は、自動キャリブレーション機能をサポートしています。-
アクティベーション方法: I²C コマンド経由で自己校正モードをトリガーします。-
実装原理: 内部マイクロプロセッサを利用して既知の信号をシミュレートするか、事前に保存された補償モデルを呼び出すことで、ゼロ点と感度の調整を実行します。{0}{1}
該当するシナリオ: 日常メンテナンス中に精度を迅速に回復するのに適していますが、定期的な専門家による校正の代わりにはなりません。
利点: ダウンタイムが削減され、システムの可用性が向上します。制限事項: 物理的な損傷や深刻な経年変化を修正することはできません。
V.-校正後の検証と文書化
繰り返しテスト: 動作条件を変えて 3 回繰り返し測定を行い、出力が安定しており、誤差が許容範囲内にあることを確認します。
レポートの生成: 校正日時、環境条件、使用した標準機器モデル、校正前後の誤差値の比較などの重要な情報を文書化します。
データのアーカイブ: 産業用品質管理システム内のトレーサビリティ要件を満たすために、記録を最低 2 年間保存することをお勧めします。
業界標準リファレンス: 校正プロセス管理は、ISO/IEC 17025 または GB/T 18268 に従って実施できます。

