基于IA-LSSVM的一维位置敏感位移传感器(PSD)温度补偿

• 作者: 王子豪 卢文科 左锋
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 一维PSD传感器 温度补偿 免疫算法 最小二乘支持向量机
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 传感器信号处理|Signal Processing for Sensors
• 页码范围: 202-206
• 页数: 5页
• 分类号: TN247
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2022.02.010

摘要

以光电效应为基础的一维位置敏感位移传感器(position sensitive detector,PSD)受温度影响很大,导致测量误差大.本文针这一问题,提出免疫算法与最小二乘支持向量机(IA-LSSVM)相结合,通过免疫算法迭代优化最小二乘支持向量机中的惩罚因子以及核函数参数来构建补偿模型.由二维标定实验得到在不同温度下传感器的输入输出数据,将其分为测试集与训练集,以测试集的最小二乘均方差为目标函数,将其转化为凸优化问题来达到温度补偿的效果.试验结果表明,传感器零位温度系数由补偿前的3.0×10-4/℃提升到1.6×10-4/℃,提高了约两倍;灵敏度温度系数由之前的2.8×10-3提升到2.8×10-4/℃,提高了十倍;温度附加误差由补偿前的12.5％提升至1.27％,提高了近十倍,从而有效削弱了温度对测量结果的影响.