在使用壓力傳感器的時(shí)候，對(duì)壓力數(shù)據(jù)精確校準(zhǔn)必須按照標(biāo)準(zhǔn)的檢定過(guò)程進(jìn)行，其過(guò)程如下。
壓力是氣動(dòng)和流體測(cè)量的重要參數(shù)，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和流體測(cè)量中大量使用壓力傳感器或壓力變送器。因此如何采用最新虛擬儀器技術(shù)來(lái)校準(zhǔn)和計(jì)量傳感器，保證和改進(jìn)測(cè)量精準(zhǔn)度已成為必不可少的一項(xiàng)重要工作。 壓力測(cè)試或計(jì)量的重要環(huán)節(jié)是壓力數(shù)據(jù)的精確采集。在壓力計(jì)量中，規(guī)范了傳感器的靜態(tài)特性測(cè)試條件，如環(huán)境溫度，壓力基準(zhǔn)，供電電源等。其中檢測(cè)儀器的基本誤差δ應(yīng)小于傳感器基本誤差的1/5 ~ 1/10，因此當(dāng)采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)壓力校準(zhǔn)和數(shù)據(jù)自動(dòng)采集時(shí)，應(yīng)注意配置高抗干擾能力的性能優(yōu)良的模數(shù)變換器，例如16位精度的A/D變換器，或者能與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信的多位精密數(shù)字電壓表

對(duì)于多個(gè)壓力傳感器的校準(zhǔn)，為提高工作效率，也可以采用多路A/D卡或者配置帶多路程控開(kāi)關(guān)的數(shù)字電壓表進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)測(cè)試和紀(jì)錄，例如美國(guó)Keithely公司提供的2700型6位半（1/2）高性能數(shù)字電壓表/數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，當(dāng)插入開(kāi)關(guān)模塊時(shí)，可達(dá)到20~40路直至高達(dá)80通道的傳感器測(cè)試和精密度0.002%的電壓測(cè)量。儀器配置的RS232串行通信或IEEE488(GPIB)并行通信接口，增強(qiáng)了數(shù)字通信和網(wǎng)絡(luò)功能，在虛擬儀器軟件支持下，如利用數(shù)字濾波，信號(hào)處理與分析技術(shù)，會(huì)更精密地獲取數(shù)據(jù)。 3傳感器靜態(tài)性能測(cè)試 壓力傳感器的靜態(tài)工作特性必須遵照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的檢定過(guò)程進(jìn)行。傳感器的工作特性也常用直線方程表示。即  式中a為截矩；b為斜率；V為對(duì)應(yīng)于壓力p的傳感器輸出。 遵照檢定規(guī)程要求，對(duì)于傳感器在順序重復(fù)多次循環(huán)加減載后，用計(jì)算機(jī)獲取的數(shù)據(jù)可用端點(diǎn)平移法或最小二乘法求取直線的特性參數(shù) ，b，并計(jì)算出被檢測(cè)傳感器的性能參數(shù)，如量程、重復(fù)性誤差、遲滯、線性誤差和包含有隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差在內(nèi)的傳感器基本誤差（不確定度）。 已經(jīng)研制和編制成功的傳感器靜態(tài)特性測(cè)試界面如圖2所示。  圖2傳感器靜態(tài)特性界面 采用基于C語(yǔ)言的虛擬儀器開(kāi)發(fā)語(yǔ)言LabWindows/CVI并通過(guò)人機(jī)交互式編程方法，迅速簡(jiǎn)易地建立漢字圖形化界面，實(shí)現(xiàn)直接測(cè)試或文件方式讀入數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理。這種方式增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性。虛擬儀器編程語(yǔ)言LabWindows/CVI是美國(guó)NI（National Instruments）公司開(kāi)發(fā)的32位面向計(jì)算機(jī)測(cè)控領(lǐng)域的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，可以在多種操作系統(tǒng)（Windows98/NT/2000，Mac OS和UNIX）下運(yùn)行。它以ANSI C為核心，將功能強(qiáng)大、使用靈活的C語(yǔ)言平臺(tái)與數(shù)據(jù)采集、分析和表達(dá)等測(cè)控專(zhuān)業(yè)工具有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。 4傳感器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn) 傳感器采用實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方法，即在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)壓力測(cè)量系統(tǒng)所用的傳感器進(jìn)行即時(shí)標(biāo)定和校準(zhǔn)，因此可以消除傳感器的溫度和靈敏度偏移所產(chǎn)生的誤差，進(jìn)一步提高傳感器測(cè)試精度。要實(shí)現(xiàn)壓力傳感器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)必須提供一個(gè)精密度更高的程控基準(zhǔn)源，例如美國(guó)780B電子掃描系統(tǒng)或8400系統(tǒng)，采用0.02％精度的壓力基準(zhǔn)，可程控給出不同的基準(zhǔn)氣壓，此時(shí)傳感器的靜態(tài)特性用非線性方程表示，即： 輸入壓力P與傳感器輸出電壓V的靜態(tài)函數(shù)關(guān)系，可用方程式描述為  稱(chēng)為壓力傳感器靜態(tài)方程。其中 為截矩，b1，…，bn為系數(shù)。 目前大多數(shù)壓力傳感器的靜態(tài)特性用線性方程模擬，但完全呈現(xiàn)線性關(guān)系的壓力傳感器很難尋求，因此壓力傳感器可用非線性靜態(tài)特征表示為
分別稱(chēng)為三點(diǎn)方程、四點(diǎn)方程和五點(diǎn)方程。 式中，C0為零點(diǎn)系數(shù)；C1為靈敏度系數(shù)；C2，C3，C4為非線性系數(shù)；Vx為對(duì)應(yīng)于輸入壓力Px的電壓值。 在校準(zhǔn)時(shí)，可根據(jù)精度要求分別給出不同的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，從而建立三點(diǎn)、四點(diǎn)、五點(diǎn)線性方程，獲得矩陣，例如五點(diǎn)校準(zhǔn)后給出 =  求解系數(shù)矩陣的一種簡(jiǎn)易方法是在LabWindows/CVI環(huán)境中調(diào)用流行的MATLAB功能函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。LabWindows/CVI與MATLAB二者的結(jié)合，是虛擬儀器在提高其技術(shù)水平上起到推波助瀾的作用。通過(guò)這種連接，可以方便地通過(guò)逆矩陣的函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)系數(shù)矩陣的求解。 已經(jīng)研制和編制成功的利用MATLAB連接應(yīng)用界面如圖3所示。MATLAB窗口被隱藏。 
圖3傳感器MATLAB與LabWindows/CVI連接計(jì)算界面 傳感器的精確度可用符合正態(tài)分布的高斯曲線表示，誤差帶R可由下列公式得到：  式中 i 為第i個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)實(shí)際值與測(cè)量值的偏差；n為校準(zhǔn)點(diǎn)的總數(shù)；FS是滿量程。 對(duì)于溫度變化比較靈敏的傳感器，例如固態(tài)壓力傳感器，當(dāng)溫度變化時(shí)，傳感器的零點(diǎn)和靈敏度系數(shù)都會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)傳感器的特性應(yīng)增加溫度的影響，即式中，Ct為溫度修正系數(shù)。 已經(jīng)研制和編制成功的傳感器實(shí)時(shí)校準(zhǔn)測(cè)試界面如圖4所示。對(duì)一只傳感器用同一組校準(zhǔn)數(shù)據(jù)在線性與非線性特征方程中比較后，得出在使用實(shí)時(shí)校準(zhǔn)后改善了計(jì)算結(jié)果的精確度，使得壓力傳感器精度更高。  圖4傳感器實(shí)時(shí)校準(zhǔn)測(cè)試界面 5曲線與圖表 Microsoft Excel 是常用的數(shù)據(jù)電子圖表軟件，使用它能夠清晰表示出數(shù)據(jù)的狀態(tài)，并可以執(zhí)行數(shù)據(jù)基本操作如加、減、乘、除、開(kāi)方等運(yùn)算，為了完成LabWindows/CVI和Microsoft Excel的連接，使其可以組裝成為一個(gè)簡(jiǎn)易的應(yīng)用程序， 通過(guò)采用DDE動(dòng)態(tài)連接技術(shù)或者ActiveX自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)程序（后者是一種基于COM和OLE（Object Link and Embedded）對(duì)象連接與嵌入技術(shù)），形成兼有圖形、表格、漢字和數(shù)據(jù)的校準(zhǔn)測(cè)試報(bào)告，如圖5表示的。  圖5生成Excel校準(zhǔn)檢定報(bào)表界面 6其他
用虛擬儀器和LabWindows/CVI語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的壓力傳感器校準(zhǔn)儀器及其數(shù)據(jù)處理方法，綜合目前規(guī)范的壓力校準(zhǔn)和實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，溫度修正技術(shù)，提供了靈活方便的漢字圖表功能，它簡(jiǎn)化了傳感器的校準(zhǔn)工作，給流體壓力測(cè)量和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化以及提高傳感器校準(zhǔn)精度提供了方便的實(shí)現(xiàn)手段。 虛擬儀器語(yǔ)言與MATLAB和ActiveX技術(shù)密切結(jié)合，增強(qiáng)了靈活性和系統(tǒng)功能，具備廣泛的通用性。