本技術(shù)涉及測量，尤其涉及電感傳感器校準方法、電感傳感器校準系統(tǒng)、介質(zhì)及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、電感傳感器因其結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、抗干擾能力強等優(yōu)點，在工業(yè)自動化、智能制造等領(lǐng)域得到廣泛應用。為確保電感傳感器的測量精度和可靠性，通常需要對其進行定期校準，以消除各種因素導致的測量誤差。

2、目前，常用的電感傳感器校準方法主要采用標準器比對的方式。校準人員將待校準電感傳感器與標準電感傳感器放置在同一測量環(huán)境下，通過記錄兩者在多個測量點的讀數(shù)，計算測量誤差值。根據(jù)誤差分析結(jié)果，校準人員通過調(diào)節(jié)待校準電感傳感器的機械結(jié)構(gòu)或電路參數(shù)來提高測量精度。

3、在實際應用中，一些外部因素會對電感傳感器的測量特性產(chǎn)生動態(tài)影響。相關(guān)技術(shù)中的電感傳感器校準方法主要關(guān)注靜態(tài)誤差的校正，對外部因素引起的動態(tài)誤差缺乏有效的補償機制，導致校準效果受限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了電感傳感器校準方法、電感傳感器校準系統(tǒng)、介質(zhì)及產(chǎn)品，用于提高校準的精確度。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種電感傳感器校準方法，應用于電感傳感器校準系統(tǒng)，該方法包括：獲取預設環(huán)境條件下的待校準電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集和參考電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集，該預設環(huán)境條件用于表示影響待校準電感傳感器測量精度的外部因素；對該待校準電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集和該參考電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集進行差值運算，得到測量偏差序列；基于該預設環(huán)境條件和該測量偏差序列，確定該預設環(huán)境條件下的環(huán)境補償系數(shù)；根據(jù)該環(huán)境補償系數(shù)，計算該待校準電感傳感器的校準參數(shù)，該校準參數(shù)中包括零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)，該零點修正參數(shù)用于消除該待校準電感傳感器的固有零點偏移，該增益調(diào)節(jié)參數(shù)用于修正待校準電感傳感器的靈敏度系數(shù)，該線性度補償參數(shù)用于校正待校準電感傳感器在不同測量范圍內(nèi)的非線性特性；在將該校準參數(shù)應用于該待校準電感傳感器后，獲取該預設環(huán)境條件下參考電感傳感器的標準測量值和待校準電感傳感器的實際測量值；若該標準測量值與該實際測量值的差值小于預設誤差值，則確定校準成功。

3、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)在獲取預設環(huán)境條件下的待校準電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集和參考電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集之后，進行差值運算，得到測量偏差序列，并據(jù)此確定環(huán)境補償系數(shù)，最終計算出包含零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)在內(nèi)的校準參數(shù)。這種方法克服了傳統(tǒng)校準方法主要關(guān)注靜態(tài)誤差而忽視環(huán)境影響的局限性，不僅考慮了靜態(tài)誤差，還引入了環(huán)境因素的動態(tài)補償機制，從而能夠更加全面地校正電感傳感器的測量特性，顯著提高了電感傳感器在實際應用環(huán)境下的測量精確度。

4、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，該基于該預設環(huán)境條件和該測量偏差序列，確定該預設環(huán)境條件下的環(huán)境補償系數(shù)，具體包括：去除該測量偏差序列中的最大值、最小值和異常值，得到標準化測量偏差序列；根據(jù)該標準化測量偏差序列中的數(shù)值數(shù)量，確定該標準化測量偏差序列的平均測量偏差值；根據(jù)該平均測量偏差值，確定該待校準電感傳感器與該參考電感傳感器的相對誤差；根據(jù)該預設環(huán)境條件下的標準補償曲線，確定該相對誤差對應的環(huán)境補償系數(shù)。

5、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)對測量偏差序列進行標準化處理，去除最大值、最小值和異常值后，計算平均測量偏差值，并結(jié)合預設環(huán)境條件下的標準補償曲線，從而確定環(huán)境補償系數(shù)，有效提高了環(huán)境補償?shù)臏蚀_性和可靠性。這種數(shù)據(jù)處理方法可以有效過濾掉測量過程中的干擾數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)，保證了環(huán)境補償系數(shù)的代表性和科學性，以提高校準結(jié)果的穩(wěn)定性和可重復性，特別適合在復雜環(huán)境條件下的精密測量應用。

6、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，該根據(jù)該環(huán)境補償系數(shù)，計算該待校準電感傳感器的校準參數(shù)，該校準參數(shù)中包括零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)，該零點修正參數(shù)用于消除該待校準電感傳感器的固有零點偏移，該增益調(diào)節(jié)參數(shù)用于修正待校準電感傳感器的靈敏度系數(shù)，該線性度補償參數(shù)用于校正待校準電感傳感器在不同測量范圍內(nèi)的非線性特性，具體包括：獲取該待校準電感傳感器在標準環(huán)境下的初始零點值和初始滿量程值；在該預設環(huán)境條件下，采集該待校準電感傳感器的實時零點值和實時滿量程值；根據(jù)該環(huán)境補償系數(shù)、該初始零點值和該實時零點值，計算該零點修正參數(shù)；根據(jù)該環(huán)境補償系數(shù)、該初始滿量程值和該實時滿量程值，計算該增益調(diào)節(jié)參數(shù)；在該待校準電感傳感器的測量范圍內(nèi)選取50%滿量程點作為線性度校準點；獲取該線性度校準點的理論輸出值和實際輸出值，并計算該線性度補償參數(shù)；根據(jù)該零點修正參數(shù)、該增益調(diào)節(jié)參數(shù)和該線性度補償參數(shù)，確定該校準參數(shù)。

7、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)比較標準環(huán)境與實際環(huán)境下的零點值和滿量程值，并結(jié)合環(huán)境補償系數(shù)，分別計算零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)。這種多參數(shù)協(xié)同校準的方法，可以全面補償待校準電感傳感器的各類誤差源，包括零點漂移、靈敏度變化和非線性特性等，從而實現(xiàn)高精度的測量結(jié)果。

8、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，在該在將該校準參數(shù)應用于該待校準電感傳感器后，獲取該預設環(huán)境條件下參考電感傳感器的標準測量值和待校準電感傳感器的實際測量值的步驟之后，該方法還包括：若該標準測量值與該實際測量值的差值大于該預設誤差值，則確定校準失?。猾@取該待校準電感傳感器的使用時長；判斷該使用時長是否預設使用壽命；若是，則生成更換提示信息。

9、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)增加了校準失敗處理機制和傳感器使用壽命監(jiān)控功能，提高了電感傳感器校準方法的可靠性和實用性。當標準測量值與實際測量值的差值大于預設誤差值時，電感傳感器校準系統(tǒng)會及時判定校準失敗，避免不合格的電感傳感器繼續(xù)使用。同時，電感傳感器校準系統(tǒng)監(jiān)控電感傳感器的使用時長，在電感傳感器接近壽命終點時，主動發(fā)出更換提示信息，這種預防性維護機制可以有效避免因電感傳感器老化導致的測量失準，不僅保證了測量持續(xù)可靠運行，還降低了因電感傳感器突發(fā)失效帶來的停機風險。

10、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，在該若該標準測量值與該實際測量值的差值小于預設誤差值，則確定校準成功的步驟之后，該方法還包括：根據(jù)該待校準電感傳感器的型號標識、校準時刻以及該預設環(huán)境條件，生成校準標識碼；將該校準標識碼與該校準參數(shù)關(guān)聯(lián)存儲至預設校準參數(shù)數(shù)據(jù)庫。

11、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)將校準標識碼與校準參數(shù)關(guān)聯(lián)存儲，實現(xiàn)了校準數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理。這種數(shù)據(jù)管理方式不僅方便了校準歷史記錄的查詢和分析，還為電感傳感器的性能評估和預測性維護提供了數(shù)據(jù)基礎。

12、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，在該將該校準標識碼與該校準參數(shù)關(guān)聯(lián)存儲至預設校準參數(shù)數(shù)據(jù)庫的步驟之前，該方法還包括：獲取該待校準電感傳感器的硬件參數(shù)信息，該硬件參數(shù)信息包括線圈圈數(shù)、繞組材料、磁芯材料和工作頻率；基于該硬件參數(shù)信息，建立該待校準電感傳感器的等效電路模型；根據(jù)該等效電路模型，計算該待校準電感傳感器的溫度漂移系數(shù)和頻率響應特性；基于該溫度漂移系數(shù)和頻率響應特性，對該校準參數(shù)進行補償修正，得到修正后的校準參數(shù)。

13、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)在校準過程中引入了基于硬件參數(shù)信息的等效電路模型建模分析。這種基于物理模型的校準方法，不僅提高了校準的理論基礎，還能更好地適應不同類型電感傳感器的特性差異，使校準結(jié)果具有更強的普適性和準確性。

14、結(jié)合第一方面的一些實施例，在一些實施例中，該基于該硬件參數(shù)信息，建立該待校準電感傳感器的等效電路模型，具體包括：根據(jù)該線圈圈數(shù)、繞組材料和磁芯材料，建立初始等效電路模型，該初始等效電路模型中包括等效電阻、等效電感和分布電容；獲取該待校準電感傳感器的磁場分布數(shù)據(jù)；根據(jù)該磁場分布數(shù)據(jù)，計算該待校準電感傳感器的磁通量變化率；基于該磁通量變化率，建立該待校準電感傳感器的感應電動勢模型；將該感應電動勢模型輸出的理論電壓值與該待校準電感傳感器輸出的實際電壓值進行對比，確定模型誤差；根據(jù)該模型誤差對該初始等效電路模型進行優(yōu)化，得到修正后的該等效電路模型。

15、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)結(jié)合理論計算和實測數(shù)據(jù)的比對，實現(xiàn)了模型的優(yōu)化和修正。這種迭代優(yōu)化的建模方法，能夠準確反映電感傳感器的實際工作特性，為后續(xù)的校準參數(shù)計算提供可靠的理論依據(jù)。

16、第二方面，本技術(shù)實施例提供了一種電感傳感器校準系統(tǒng)，該電感傳感器校準系統(tǒng)包括：一個或多個處理器和存儲器；該存儲器與該一個或多個處理器耦合，該存儲器用于存儲計算機程序代碼，該計算機程序代碼包括計算機指令，該一個或多個處理器調(diào)用該計算機指令以使得該電感傳感器校準系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實現(xiàn)方式描述的方法。

17、第三方面，本技術(shù)實施例提供一種包含指令的計算機程序產(chǎn)品，當上述計算機程序產(chǎn)品在電感傳感器校準系統(tǒng)上運行時，使得上述電感傳感器校準系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實現(xiàn)方式描述的方法。

18、第四方面，本技術(shù)實施例提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，包括指令，當上述指令在電感傳感器校準系統(tǒng)上運行時，使得上述電感傳感器校準系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實現(xiàn)方式描述的方法。

19、可以理解地，上述第二方面提供的電感傳感器校準系統(tǒng)，第三方面提供的計算機程序產(chǎn)品和第四方面提供的計算機存儲介質(zhì)均用于執(zhí)行本技術(shù)實施例所提供的方法。因此，其所能達到的有益效果可參考對應方法中的有益效果，此處不再贅述。

20、本技術(shù)實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

21、1、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)在獲取預設環(huán)境條件下的待校準電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集和參考電感傳感器測量值數(shù)據(jù)集之后，進行差值運算，得到測量偏差序列，并據(jù)此確定環(huán)境補償系數(shù)，最終計算出包含零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)在內(nèi)的校準參數(shù)。這種方法克服了傳統(tǒng)校準方法主要關(guān)注靜態(tài)誤差而忽視環(huán)境影響的局限性，不僅考慮了靜態(tài)誤差，還引入了環(huán)境因素的動態(tài)補償機制，從而能夠更加全面地校正電感傳感器的測量特性，顯著提高了電感傳感器在實際應用環(huán)境下的測量精確度。

22、2、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)比較標準環(huán)境與實際環(huán)境下的零點值和滿量程值，并結(jié)合環(huán)境補償系數(shù)，分別計算零點修正參數(shù)、增益調(diào)節(jié)參數(shù)和線性度補償參數(shù)。這種多參數(shù)協(xié)同校準的方法，可以全面補償待校準電感傳感器的各類誤差源，包括零點漂移、靈敏度變化和非線性特性等，從而實現(xiàn)高精度的測量結(jié)果。

23、3、通過采用上述技術(shù)方案，電感傳感器校準系統(tǒng)在校準過程中引入了基于硬件參數(shù)信息的等效電路模型建模分析。這種基于物理模型的校準方法，不僅提高了校準的理論基礎，還能更好地適應不同類型電感傳感器的特性差異，使校準結(jié)果具有更強的普適性和準確性。