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题名基于PSO-BP温度补偿算法的智能压力传感器设计
被引量:1
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作者
张凌峰
丁晓宇
潘慕绚
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机构
南京航空航天大学能源与动力学院
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出处
《南京航空航天大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期160-168,共9页
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文摘
压力信号是表征航空发动机工作性能的重要物理量。本文针对压力信号的高精度测量需求,提出了一种基于PSO-BP温度补偿算法的智能压力传感器设计方案。选取微电子机械系统(Micro-electro-mechanical system,MEMS)压阻式传感器作为信号感知端,通过模块化思想设计智能压力传感器的硬件和软件构架。针对压力传感器敏感元件因温度漂移造成的精度偏差问题,提出了一种基于PSO-BP神经网络的嵌入式温度补偿算法以提升测量精度。集成智能传感器软硬件功能,为验证智能传感器在全工况范围内的精度,进行多种压力、温度下的压力测量实验。结果表明,本文设计的智能压力传感器经补偿后满量程误差最大值为0.44%(量程范围为0~4 MPa),相比于传统插值法、多项式拟合法等温度补偿算法,精度提升至少20%,且算法单次仅耗时2μs,具有工程应用价值。
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关键词
航空发动机
MEMS压阻式智能压力传感器
模数转换驱动
温度补偿
PSO-BP神经网络
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Keywords
aircraft engine
MEMS piezoresistive intelligent pressure sensor
analog to digital conversion driver
temperature compensation
PSO-BP neural network
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分类号
V233.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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