智能儀表非線性自動校正方法探討

　　對于點斜式校正方程式(4)而言，要存入儀表內(nèi)存的校正方程參數(shù)為：Mi-1、Xi-1和ki(i=l,2,3，…m;M0=X0=0)，可用一個三維數(shù)組形式的表格存放。

　　對于兩點式校正方程式(5)而言，要存入儀表內(nèi)存的校正方程參數(shù)為：Mi、Xi(i=0,1,2,3，…，m;M0=x0=0)，可用一個二維數(shù)組形式的表格存放。

　　考慮到M0=x0=0，故M0和X0不必保存，但應(yīng)在表首位置存儲校正點數(shù)j。兩個校正方程的校正參數(shù)在儀表內(nèi)存中的存儲結(jié)構(gòu)分別如圖2所示，其中Tab.l和Tab.2分別表示內(nèi)存參數(shù)表首地址。

　　2.3 非線性自動校正

　　從兩個校正方程可以看出，點斜式只要做一次乘法運算，而兩點式要做一次乘法運算和一次除法運算。考慮到：計算斜率ki時，為了保證測量精度，小數(shù)點后需要保留足夠的位數(shù)，視具體情況而定;而智能儀表中采用的微控制器通常不方便做小數(shù)乘法運算，而且位數(shù)越多、運算越耗時;另外，當(dāng)分段數(shù)大于3時，點斜式比兩點式所需內(nèi)存空間要多。因此，對于在線實時校正的智能儀表來說，采用兩點式校正方程往往更合適一些。這里選用式(5)作為校正方程。為了描述時區(qū)分校正方程中的變量和儀表內(nèi)存中存儲的校正參數(shù)，對校正方程做如下變量代換，令a=Xi-1，b=Xi，C=Mi-1,d=Mi，則校正方程式(5)變?yōu)椋?/P>

　　稱重計量時的非線性校正要解決以下三個問題。

　?、偃绾握页鯪位于哪一個直線段，考慮到校正點數(shù)不會太多，可采用簡單的順序查找法。

　?、谠跊]有進行校正前，儀表如何顯示實測重量。

　　按全量程線性處理，即把量程的最大值Xm作為唯一校正點，但校正點數(shù)j記為0，表示未進行過校正。因此，儀表內(nèi)存參數(shù)表初始化時，j處保存0、M1處保存Nm-N0、X1處保存Xm和Xm是可以預(yù)知的，而N0也可以估算出來或通過實測獲得。

　?、郛?dāng)實際稱量物體的重量超過最大校準點重量時，儀表如何顯示實測重量。

　　按最大校準點求得的校正參數(shù)進行校正。因此，稱重儀表(電子衡器)稱重計量和校準時的非線性自動校正程序流程分別如圖3和圖4所示。

　　稱重儀表(電子衡器)的校準過程如下：

　?、僭诜Q重儀表預(yù)熱后，按校準>功能鍵(為安全起見，可要求輸入一串驗證碼)，進入校準狀態(tài)，此時儀表按原校準參數(shù)顯示重量值;

　?、诜Q量重。