文档介绍：第 35 卷 第 2 期 电 子 科 技 大 学 学 报
2006 年 4 月 校正原理及算法
众所周知，在测控系统中，通常采用传感器来完成各种物理量的转换，再经过变送器，输出能反映与
所测物理量大小相对应的电信号，通过A/D后，可以获得其数字量。其过程如图1所示。大多为一单输入、
单输出系统，一般可表示为：
= xfy )( (1)
式中 y表示传感器系统的输出；x表示传感器系统的输入。
在实际应用中，由于式(1)中的f(x)是一非线性函数，其表达式难以精确表达，这种非线性关系在检测过
程中会造成输入和输出间总存在有一定的误差，若该误差超过系统允许的范围，则必须进行校正。一般常
用校正的方法有两种：
收稿日期：2003 − 10 − 02
基金项目：安徽省自然科学基金资助项目(03042306); 安徽省科技厅国际合作资助项目(0208800)
作者简介：周鸣争(1958 −)，男，工学学士，教授，主要从事智能控制、 2 期 周鸣争 等: 基于支持向量机的传感器非线性误差校正 243
(1) 采用其一段近似线性段；
(2) 用硬件补偿的方法将其中的一段补偿成近似线性。
这些方法难以做到全程补偿，应用受到一定限制。对式(1)为了消除传感器的非线性误差，可使其输出y
通过一个补偿环节，若该环节的特征函数为： z = Fy()。而且使： = − )1( yfyF )()( 。则有：
−1 )( == xyfz (2)
这样非线性误差就可以被有效消除。很显然F(*)也是一个非线性函数，这样补偿后的输出z与被测量值x
一致，使传感器具有理想特征，其过程如图2所示。在实际中一般非线性函数F(y)的表示难以准确求出，但
根据支持向量机理论，若已知k个输入样本：
(,),(,),,(,yz11 yz 2 2L yzkk ) (3)
被测 x
传感器 变送量 变送量 A/D x 传感器系统