压力传感器动态误差修正方法的FPGA实现

发布时间：2018-02-28 02:08

  本文关键词： 压力传感器 动态特性 动态误差 IIR滤波器 FPGA 软核　出处：《传感技术学报》2017年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了实时修正由于压力传感器动态特性引起的动态误差,提出了一种基于IIR数字补偿滤波器的FPGA实现方案。该方案首先依据压力传感器动态标定时的输入和输出数据利用改进的最小二乘算法建立全面描述传感器系统的数学模型,继而运用零极点配置方法重新配置模型零极点得到最优IIR补偿器模型及参数,其次在保证补偿器性能无失真或失真很小的基础上使用MATLAB工具量化补偿器模型参数,最后在以FPGA为控制核心的数据采集及存储系统的基础上应用量化的IIR补偿器模型参数设计了IIR补偿器软核,从而实现传感器动态误差的实时修正。实验结果表明:该方案能够实时有效地修正传感器动态误差。
[Abstract]:In order to correct the dynamic error caused by the dynamic characteristics of the pressure sensor in real time, In this paper, a FPGA implementation scheme based on IIR digital compensation filter is proposed. Firstly, according to the input and output data of the pressure sensor dynamic calibration, the mathematical model of the sensor system is established by using the improved least square algorithm. Then, the optimal IIR compensator model and its parameters are obtained by reconfiguring the zero pole of the model by using zero pole assignment method. Secondly, the MATLAB tool is used to quantify the compensator model parameters on the basis of ensuring that the compensator performance is not distorted or distortion is very small. Finally, based on the data acquisition and storage system with FPGA as the control core, the soft core of the IIR compensator is designed by using the quantized parameters of the IIR compensator model. The experimental results show that the proposed scheme can correct the sensor dynamic error in real time and effectively.
【作者单位】： 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点试验室;
【分类号】：TP212

【参考文献】

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【共引文献】

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