DE10141331A1

DE10141331A1 - Offset calibration of a sensor signal has a sensor arrangement that includes a non-volatile flag that is stored at the time of manufacture and later used to indicate whether offset calibration is required

Info

Publication number: DE10141331A1
Application number: DE2001141331
Authority: DE
Inventors: Steffen Bender
Original assignee: Zentrum Mikroelektronik Dresden GmbH
Current assignee: IDT Europe GmbH
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2001-08-28
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2021-08-29
Also published as: DE10141331B4

Abstract

During manufacture of a sensor (3) a flag is stored in a non-volatile memory (14) with a given value. When the sensor is first used a calibration process is triggered if when a calibration signal is generated and stored in the sensor the flag is set to a different value from its initial value. An Independent claim is made for a sensor arrangement (2) with a sensor and a sensor signal processing circuit (4). The signal processing circuit includes a non-volatile flag memory (14) in which the value of a flag is stored.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Offsetkalibrierung eines Sensorsignals, bei dem unter Einwirkung einer zu ermittelnden Messgröße ein am Ausgang eines Sensors anliegendes Sensorsignal in einer zu einer Sensoranordnung gehörenden Signalverarbeitungsschaltung bearbeitet wird. Dabei wird es mit einem von Null verschiedenen Verstärkungsfaktor verstärkt, mit einem Kalibriersignal beaufschlagt und als Sensorausgangssignal ausgegeben. The invention relates to a method for offset calibration a sensor signal in which, under the influence of a ascertaining measured variable is present at the output of a sensor Sensor signal in a belonging to a sensor arrangement Signal processing circuit is processed. It will be with one amplification factor other than zero, amplified with a Calibration signal applied and as a sensor output signal output.

Die Erfindung betrifft auch eine Sensoranordnung mit einem Sensor und einer Sensorsignalverarbeitungsschaltung, die ein Verstärker, einen nichtflüchtigen Kalibrierwertspeicher und eine Addierstelle beinhaltet. The invention also relates to a sensor arrangement with a Sensor and a sensor signal processing circuit that a Amplifier, a non-volatile calibration value memory and a Addition point includes.

Sensoranordnungen der eingangs genannten Art müssen zur Abgabe eines definierten Sensorausgangssignals kalibriert werden. Diese Kalibrierung folgt nach zwei Gesichtspunkten, nämlich einer Kalibrierung der Steilheit und einer Offsetkalibrierung. Bei der Kalibrierung der Steilheit wird die Verstärkung in der Sensorsignalverarbeitungsschaltung der Steilheit des Sensors so angepasst, dass Messgrößenänderungen am Eingang des Sensors eine entsprechende Sensorsignalausgangsgrößenänderung bewirkten. Bei der Offsetkalibrierung wird Sorge dafür getragen, dass ein festgelegter Wert der Messgröße auch einen als Nullwert definierten des Sensorausgangssignals hervorruft. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausschließlich auf die Offsetkalibrierung. Sensor arrangements of the type mentioned in the introduction must be submitted of a defined sensor output signal can be calibrated. This calibration follows two aspects, namely one Calibration of the slope and an offset calibration. at The calibration of the slope is the gain in the Sensor signal processing circuit of the slope of the sensor so adjusted that measured variable changes at the input of the sensor caused a corresponding change in sensor signal output. The offset calibration ensures that a specified value of the measured variable also as a zero value defined of the sensor output signal. The present Invention relates only to the Offset calibration.

Nach der Kalibrierung, die zumeist als eine Grundkalibrierung bei der Herstellung erfolgt, liefern Sensoren, die durch Fertigungsschwankungen in ihren Sensorsignalverhalten von einander abweichen, im Rahmen ihrer Genauigkeit identische Ausgangssignale bei gleichen Messgrößen. After calibration, mostly as a basic calibration When manufacturing takes place, sensors deliver through Manufacturing fluctuations in their sensor signal behavior from each other deviate, identical within their accuracy Output signals with the same measured variables.

Wird nun eine so kalibrierte Sensoranordnung in ein Gerät eingebaut, so kann es geschehen, dass sich beim Einbau durch mechanische Beanspruchung des Sensors der Nullpunkt verschiebt. Dabei wird zum Beispiel beim Nullwert der Messgröße nicht mehr das dazugehörige Sensorausgangssignal ausgegeben. Folglich ist eine Nachkalibrierung erforderlich, die den erneuten Offset beseitigt. Now such a sensor arrangement calibrated in one device installed, it can happen that during installation mechanical stress on the sensor shifts the zero point. Here, for example, the zero value of the measurement variable is no longer the associated sensor output signal is output. Hence is a recalibration is necessary, which is the new offset eliminated.

Es ist bekannt, diesem durch den Einsatz bedingten Offset durch mechanische Mittel zu begegnen. Dabei können einerseits Einbauvorschriften ausgegeben werden, die beim Einsatz genau zu beachten sind, indem zum Beispiel ein maximales Drehmoment beim Einschrauben eines Sensors nicht überschritten werden darf. Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein mechanisch stabiles Gehäuse für den Sensor vorzusehen, welches den Eingangsoffset minimiert. It is known to offset this due to the use counter mechanical means. On the one hand Installation instructions are issued, which exactly when used be noted, for example, by a maximum torque at Screwing in a sensor must not be exceeded. Another possibility is a mechanically stable one Provide housing for the sensor, which the input offset minimized.

Signalseitig kann der Einbauoffset dadurch ausgeglichen werden, dass ein Nachkalibrierungswert als Korrekturfaktor in einem an den Ausgang der Sensorsignalverarbeitungsschaltung angeschlossnen Gerät eingestellt und gespeichert wird. Dies hat jedoch den Nachteil, dass, insbesondere beim Anschluss einer Vielzahl von Sensoranordnungen an ein Auswertegerät, für jede einzelne Sensoranordnung eine getrennte Speicherung des Nachkalibrierwertes vorgesehen werden muß und dass auch dieses Nachkalibrieren für jeden einzelnen Sensor manuell vorgenommen werden muß, was den Arbeitsaufwand erheblich erhöht. The installation offset can be compensated on the signal side by that a recalibration value as a correction factor in one the output of the sensor signal processing circuit connected device is set and saved. However, this has the Disadvantage that, especially when connecting a large number of Sensor arrangements on an evaluation device, for each one Sensor arrangement separate storage of the Recalibration value must be provided and that this too Recalibration can be carried out manually for each individual sensor must, which increases the amount of work considerably.

Die Aufgabe der beseht nunmehr darin, den Aufwand zur Beseitigung eines durch den Einsatz eines Sensor bedingten Offsets zu verringern. The task of the now consists in the effort to Elimination of an offset caused by the use of a sensor reduce.

Verfahrensseitig wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass bei der Herstellung der Sensoranordnung in der zu der Sensoranordnung gehörenden Signalverarbeitungsschaltung ein Flag in einem nichtflüchtigen Speicher auf einen ersten Wert gesetzt wird. Bei einer Inbetriebnahme der Sensoranordnung wird der Sensor einem definierten Wert der Messgröße ausgesetzt. Dabei wird automatisch oder manuell gesteuert ein Kalibriervorgang ausgelöst, wenn das Flag den ersten Wert aufweist. Bei dem Kalibriervorgang wird der Wert des Kalibriersignals so lange verändert, bis sich ein dem definierten Wert der Messgröße entsprechenden Sensorausgangssignal einstellt. Der dabei auftretende Wert des Kalibriersignals oder eine zur Erzeugung dieses Wertes geeignete Größe wird in der Sensorsignalverarbeitungsschaltung als Kalibrierwert nichtflüchtig gespeichert. Anschließend wird das Flag auf einen vom ersten Wert verschiedenen zweiten Wert gesetzt. On the procedural side, the task is solved in that at Production of the sensor arrangement in the sensor arrangement belonging signal processing circuit a flag in a non-volatile memory is set to a first value. When the sensor arrangement is started up, the sensor exposed to a defined value of the measured variable. Doing so automatically or manually controlled a calibration process triggered when the flag has the first value. In which Calibration process becomes the value of the calibration signal as long changes until the defined value of the measured variable changes sets the corresponding sensor output signal. The one that occurs Value of the calibration signal or one to generate this value suitable size is in the sensor signal processing circuit stored as a non-volatile calibration value. Then will the flag to a second value different from the first value set.

Durch dieses Verfahren wird es möglich, dass sich die Sensoranordnung nach dem Einsatz, das heißt nach dem der Sensor eingebaut wurde, hinsichtlich des Offset selbst kalibriert. Es wird dabei lediglich erforderlich, den Sensor nach dem Einbau und vor der ersten Inbetriebnahme mit einer definierten Messgröße zu beaufschlagen, für die das zu erreichende Sensorausgangssignal bekannt ist. Sodann wird der Sensor in Betrieb genommen, indem er zum Beispiel eingeschaltet oder anderweitig mit Betriebsspannung versorgt wird. Da herstellungsseitig das Flag noch auf den ersten Wert gesetzt ist, erfolgt die automatische Kalibrierung auf den definierten Sensorausgangssignalwert. Nach Speicherung des entsprechenden Kalibrierwertes wird dann das Flag auf einen anderen Wert gesetzt, wodurch bei einer nächsten Inbetriebnahme der Kalibriervorgang nicht noch einmal wiederholt wird. Somit wird es möglich, die Sensoranordnung unter Beaufschlagung undefinierter Messgrößen ein- und auszuschalten, ohne das der Kalibrierungsvorgang erneut durchgeführt wird. Der bei der ersten Inbetriebnahme eingestellte Wert bleibt erhalten. This procedure makes it possible for the Sensor arrangement after use, that is, after the sensor was installed, calibrated for the offset itself. It will all that is required is the sensor after installation and before the first start-up with a defined measurement variable to be charged for the one to be achieved Sensor output signal is known. Then the sensor is put into operation, for example by being switched on or otherwise using Operating voltage is supplied. Since the manufacturer's flag is still set to the first value, the automatic takes place Calibration to the defined sensor output signal value. To The corresponding calibration value is then saved Flag set to a different value, causing a next Commissioning the calibration process not again is repeated. This makes it possible to place the sensor arrangement under Activate and deactivate the application of undefined measurement variables, without the calibration process being carried out again. The The value set at the first start-up remains receive.

Grundsätzlich ist es möglich, dass dieser Kalibriervorgang den ersten Kalibriervorgang der Sensoranordnung darstellt, dass heißt also dass während der Herstellung keine Offsetkalibrierung erfolgt, da ohnehin beim Einsatz eine Offsetkalibrierung erforderlich ist und erfindungsgemäß auch erfolgt. Basically, it is possible that this calibration process first calibration process of the sensor arrangement represents that So that means none during production Offset calibration takes place, since an offset calibration is used anyway is necessary and also takes place according to the invention.

In einer Ausgestaltung der Erfindung sind auch vorgesehen, dass bei der Herstellung der Sensoranordnung ein Grundkalibriervorgang in der Art des Kalibriervorgangs durchgeführt wird. Der dabei ermittelte Wert des Kalibriersignals oder eine zur Erzeugung geeignete Größe wird als Grundkalibrierwert in der Sensorsignalverarbeitungsschaltung gespeichert. Der Grundkalibrierwert wird sodann bei dem Kalibriervorgang vom Kalibrierwert überschrieben. Eine derartige Grundkalibrierung ist insbesondere bei einer digitalen Einstellung des Kalibriersignals von Vorteil, bei der keine negativen Zahlen des Kalibrierwertes verwendet werden können. Dabei kann der Grundkalibrierwert nämlich durch eine Digitalzahl in der Mitte des möglichen Zahlenvorrates abgespeichert werden. Eine solche Digitalzahl stellt dann die zur Erzeugung des Kalibriersignals geeignete Größe dar, indem diese Zahl beispielsweise über einen Digital-/Analogwandler ein entsprechendes Kalibriersignal erzeugt, welches dem Sensorsignal hinzugefügt wird. Wird eine negative Kalibrierung erforderlich, das heißt der Kalibrierwert soll gegenüber dem Grundkalibrierwert verringert werden, so wird die dem Kalibrierwert entsprechende Zahl verringert, allerdings immer noch im positiven Zahlenbereich. In one embodiment of the invention, it is also provided that in the manufacture of the sensor arrangement Basic calibration process is carried out in the manner of the calibration process. The determined value of the calibration signal or one for Generating suitable size is used as the basic calibration value in the Sensor signal processing circuit stored. The The basic calibration value then becomes the calibration value during the calibration process overwritten. Such a basic calibration is special with a digital setting of the calibration signal from Advantage with no negative numbers of the calibration value can be used. The basic calibration value can namely by a digital number in the middle of the possible Number stores are saved. Such a digital number then represents is the size suitable for generating the calibration signal, by this number for example via a digital / analog converter generates a corresponding calibration signal, which the Sensor signal is added. Becomes a negative calibration required, i.e. the calibration value should be compared to the Basic calibration value can be reduced, so the calibration value corresponding number decreased, but still in positive number range.

Besonders zweckmäßig ist es, dass der definierte Wert der Messgröße auf den Nullwert oder einen als Nullwert definierten Wert eingestellt wird. Dabei muß der Nullwert nicht unbedingt dem physikalischen Nullwert der Messgröße entsprechen. Besteht der Sensor beispielsweise aus einem Dehnmessstreifen, der an ein bereits mechanisch vorgespanntes Bauteil angebracht wird, um dessen Spannungsänderungen zu überwachen, so kann der Nullwert oder deren als Nullwert definierte Wert der Messgröße zu Beginn des Einbaus auch diesen Zustand beschreiben. Auf jeden Fall ist es jedoch zweckmäßig, die erste Inbetriebnahme der Sensoranordnung im unbelasteten Zustand des Sensors durchzuführen und das Sensorausgangssignal auf seinen Nullwert oder seinen als Nullwert definierten Wert einstellen zu lassen. It is particularly expedient that the defined value of the Measured variable to the zero value or a value defined as zero value is set. The zero value does not necessarily have to be that correspond to the physical zero value of the measured variable. Does the Sensor, for example, from a strain gauge attached to a already mechanically pre-stressed component is attached to to monitor its voltage changes, so the zero value or their value of the measured variable defined as zero value at the beginning of the installation also describe this condition. Definitely is however, it is advisable to start up the first time Perform sensor arrangement in the unloaded state of the sensor and that Sensor output signal to its zero value or as Let zero value set value.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Flag durch einen externen Eingriff in die Sensorsignalverarbeitungsschaltung auf den ersten Wert einstellbar ist. In a further embodiment of the method, that the flag is caused by an external intervention in the Sensor signal processing circuit is adjustable to the first value.

Durch diese Ausgestaltung wird es möglich, die Nachkalibrierung zu einem späteren Zeitpunkt auch noch einmal zu wiederholen, wenn beispielsweise der Sensor aus und wieder eingebaut werden musste. This configuration makes it possible to recalibrate to be repeated again at a later date, if, for example, the sensor is removed and reinstalled had to.

Die anordnungsseitige Lösung der Aufgabenstellung besteht darin, dass in der Sensorsignalverarbeitungsschaltung ein nichtflüchtiger Flagspeicher angeordnet ist, in dem mindestens ein Flag speicherbar ist. Dieser Speicher ermöglicht es, den erfindungsgemäßen Kalibiervorgang nach Abfrage des Flags durchzuführen. The arrangement-based solution of the task exists in that in the sensor signal processing circuit non-volatile flag memory is arranged in which at least one Flag can be saved. This memory enables the Calibration process according to the invention after querying the flag perform.

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichen zeigt: The invention is intended to be based on a Embodiment are explained in more detail. In the associated characters shows:

Fig. 1 eine Anordnung mehrer Sensoranordnungen an einer Auswerteeinrichtung, Fig. 1 shows an arrangement of several sensor arrays to an evaluation device,

Fig. 2 eine Sensoranordnung mit analogen Ausgang und einer digitalen Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig. 2 shows a sensor arrangement with an analog output and a digital implementation of the inventive method and

Fig. 3 eine Sensoranordnung mit einem digitalen Ausgang. Fig. 3 shows a sensor arrangement with a digital output.

An die in Fig. 1 dargestellte Auswerteschaltung 1 sind mehrere Sensoranordnungen 2, bestehend aus je einem Sensor 3 und einer Sensorsignalverarbeitungsschaltung 4, angeschlossen. Dabei kann der Anschluss der Sensoranordnung 2 an die Auswerteschaltung direkt vorgenommen werden, wie dies im oberen Teil der Auswerteschaltung 1 dargestellt ist. Die andere Möglichkeit besteht in dem Anschluss mehrer Sensoranordnungen 2 über ein durch die Sensorsignalverarbeitungsschaltungen 4 verlaufenden Bus 5. Schließlich besteht die Möglichkeit, einen externen Bus 6 nach außen zu führen, an den dann mehrere Sensoranordnungen 2 angeordnet sind. Nach dem Stand der Technik war es zu einer Offsetkalibrierung erforderlich, für jede einzelne Sensoranordnung 2 in der Auswärtsschaltung 1 einen Kalibrierwert zu speichern, der vorher für jede einzelne Sensoranordnung 2 ermittelt werden musste. Dies wird durch die Erfindung vermieden. Hierzu werden Schaltungsanordnungen verwendet, wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind. At the position shown in Fig. 1 evaluation circuit 1 are a plurality of sensor assemblies 2, each comprising a sensor 3 and a sensor signal processing circuit 4 is connected. The sensor arrangement 2 can be connected directly to the evaluation circuit, as is shown in the upper part of the evaluation circuit 1 . The other possibility consists in connecting a plurality of sensor arrangements 2 via a bus 5 running through the sensor signal processing circuits 4 . Finally, there is the possibility of leading an external bus 6 to the outside, on which a plurality of sensor arrangements 2 are then arranged. According to the prior art, an offset calibration required storing a calibration value for each individual sensor arrangement 2 in the external circuit 1, which calibration value had to be determined beforehand for each individual sensor arrangement 2 . This is avoided by the invention. Circuit arrangements as shown in FIGS. 2 and 3 are used for this.

Die in Fig. 2 dargestellte Sensoranordnung 2 besteht aus einem Sensor 3 und einem Sensorsignalverarbeitungsschaltung 4. In der Sensorsignalverarbeitungsschaltung 4 ist eine Verstärker 7 angeordnet, der eingangsseitig mit dem Sensorsignal auf der Signalleitung 8 beaufschlagt wird. Der Ausgang des Verstärkers 7 ist mit einem Addierer 9 verbunden. Der Ausgang 10 des Addierers 9 stellt gleichzeitig auch den Ausgang der Sensorsignalverarbeitungsschaltung 4 dar, an dem das Sensorausgangssignal anliegt. Mit dem Ausgang 10 ist ein Analog-/Digitalwandler, im einfachsten Falle eine Komparator 11 verbunden. Der Komparator 11 liegt ausgangsseitig an einer Auswerteelektronik 12 an. Die Auswerteelektronik 12 ist mit einem nichtflüchtigen Speicher 13 verbunden, der einen Flagspeicher 14 beinhaltet. Der Speicher 13 ist mit einem Digital-/Analogwandler 15 verbunden, dessen analoger Ausgang 16 ebenfalls mit dem Addierer 9 verbunden ist. The sensor assembly 2 shown in Fig. 2 comprises a sensor 3 and a sensor signal processing circuit 4. An amplifier 7 is arranged in the sensor signal processing circuit 4 and the sensor signal on the signal line 8 is applied to it on the input side. The output of the amplifier 7 is connected to an adder 9 . The output 10 of the adder 9 also represents the output of the sensor signal processing circuit 4 at which the sensor output signal is present. An analog / digital converter, in the simplest case a comparator 11, is connected to the output 10 . The comparator 11 is on the output side of an electronic evaluation unit 12 . The evaluation electronics 12 is connected to a non-volatile memory 13 which contains a flag memory 14 . The memory 13 is connected to a digital / analog converter 15 , the analog output 16 of which is also connected to the adder 9 .

Alle in dem Ausführungsbeispiel dargestellten Sensoren 3 können beispielsweise Drucksensoren darstellen. Dementsprechend sind diese Sensoranordnungen 2 bei der Herstellung derart offsetkalibriert, dass bei fehlender Druckbeaufschlagung auf die Sensoren 3 das Sensorausgangssignal am Ausgang 10 Null ist. Bei der Sensoranordnung 2 gemäß Fig. 2 ist hierzu im Speicher 13 ein Grundkalibrierwert in Form einer Digitalzahl gespeichert. Durch den Digital-/Analogwandler 15 wird daraus ein analoger Spannungswert, der zusammen mit dem Ausgang des Verstärkers 7 am Addierer den Sensorausgangswert am Ausgang 10 ergibt. All of the sensors 3 shown in the exemplary embodiment can represent pressure sensors, for example. Accordingly, these sensor arrangements 2 are offset-calibrated during manufacture such that the sensor output signal at output 10 is zero when there is no pressure on sensors 3 . In the sensor arrangement 2 of FIG. 2 is for this purpose a Grundkalibrierwert stored in the form of a digital number in the memory 13. The digital / analog converter 15 turns this into an analog voltage value which, together with the output of the amplifier 7 on the adder, gives the sensor output value at the output 10 .

Ebenfalls bei der Herstellung ist bei dem Flagregister 14 ein Flag auf logisch EINS gesetzt worden, was bedeutet, dass an der Sensoranordnung 2 bisher lediglich die Grundkalibrierung vorgenommen worden ist. Also during manufacture, a flag was set to logical ONE in the flag register 14 , which means that only the basic calibration has been carried out on the sensor arrangement 2 so far.

Wird der Sensor 3 nunmehr mechanisch eingebaut, so wirken auf ihn mechanische Einbaukräfte, die einen dauerhaften Einbauoffset erzeugen, so dass ein anderes Sensorausgangssignal am Ausgang 10 erzeugt würde, selbst wenn der Sensor 3 nicht mit einem Druck beaufschlagt würde. If the sensor 3 is now mechanically installed, mechanical installation forces act on it, which generate a permanent installation offset, so that another sensor output signal would be generated at the output 10 , even if the sensor 3 was not pressurized.

Um dies zu vermeiden, wird das Sensorausgangssignal über den Komparator 11 bewertet. Da in aller Regel das Sensorausgangssignal einen von Null verschiedenen Wert zeigt und der Komporator 11 auf Null eingestellt ist, wird dieser an seinem Ausgang eine logische EINS zeigen. Dies wird von der Auswertelektronik 12 festgestellt. Weiterhin stellt die Auswertelektronik 12 fest, dass das Flag im Flagspeicher 14 auf logisch EINS steht. Mit diesen beiden Informationen wird die Auswerteschaltung 12 so lange veränderte Werte in den Speicher 13 schreiben, bis sich über den Digital-/Analogwandler 15 und den Addierer 9 eine Sensorausgangsspannung am Ausgang 10 einstellt, die dem Wert Null entspricht. Damit wird der Komparator 11 an seinem Ausgang den Wert einer logischen NULL annehmen. Damit stoppt die Auswertelektronik 12 den Vorgang der Veränderung des Speicherinhalts des Speicher 13 und setzt das Flag in dem Flagspeicher 14auf logisch NULL. Damit ist in dem Speicher 13 der Zahlenwert eingespeichert, der das Kalibriersignal am Ausgang 16 für alle weiteren Einsatzfälle ergibt. To avoid this, the sensor output signal is evaluated via the comparator 11 . Since, as a rule, the sensor output signal shows a value other than zero and the comparator 11 is set to zero, this will show a logical ONE at its output. This is determined by the evaluation electronics 12 . The evaluation electronics 12 also determines that the flag in the flag memory 14 is logically ONE. With these two pieces of information, the evaluation circuit 12 will write changed values into the memory 13 until a sensor output voltage is set at the output 10 via the digital / analog converter 15 and the adder 9 , which corresponds to the value zero. The comparator 11 will thus assume the value of a logic ZERO at its output. The evaluation electronics 12 thus stop the process of changing the memory content of the memory 13 and set the flag in the flag memory 14 to logic ZERO. The numerical value that results in the calibration signal at output 16 for all other applications is thus stored in memory 13 .

Von dem Flagspeicher 14 ist eine externe Flagleitung 17 nach außen geführt. Über diese Flagleitung 17 kann der Inhalt des Flagspeichers 14 von außen verändert werden. Er kann damit beispielsweise wieder auf logisch EINS gesetzt werden. Dies bewirkt, dass beim nächsten Einschalten der Sensoranordnung 2 der Vorgang erneut beginnt, dass heißt erneut eine Kalibrierung vorgenommen wird. Dies ist besonders dann zweckmäßig, wenn beispielsweise der Sensor aus- und wieder eingebaut wurde, da sich ja dann die Druckverhältnisse an dem Sensor 3 aller Voraussicht nach geändert haben werden. An external flag line 17 is led to the outside from the flag memory 14 . The content of the flag memory 14 can be changed from the outside via this flag line 17 . For example, it can be reset to logical ONE. This means that the next time the sensor arrangement 2 is switched on, the process begins again, that is to say a calibration is carried out again. This is particularly expedient if, for example, the sensor has been removed and reinstalled, since the pressure conditions at sensor 3 will then have changed in all likelihood.

Die Sensoranordnung 2 gemäß Fig. 3 besteht ebenfalls aus einem Sensor 3 und einem Verstärker 7. Am Ausgang des Verstärkers 7 ist hier ein Analog-/Digitalumsetzer 18 angeschlossen. Dieser liefert an seinem digitalen Ausgang verstärkte digitale Sensorsignale an ein Rechenwerk 20. An das Rechenwerk 20 ist ebenfalls wieder ein nichtflüchtiger Speicher 13 mit einem Flagspeicher 14 angeschlossen. Ist nun das Flagregister in der oben dargestellten Art und Weise auf logisch 1 gesetzt, so wird durch das Rechenwerk der Speicherinhalt im Speicher 13 ständig so lange verändert, bis das Ergebnis der Addition aus dem Signal am digitalen Ausgang 19 und dem Inhalt des Speichers 13 Null ergibt. Sodann wird die Veränderung des Speicherinhalts 13 angehalten und das Flag im Flagspeicher 14 auf logisch NULL gesetzt. Sodann bleibt in dem nichtflüchtigen Speicher 13 der Kalibrierwert für den weiteren Einsatz der Sensoranordnung 2 bestehen. Bezugszeichenliste 1 Auswerteschaltung
2 Sensoranordnung
3 Sensor
4 Sensorsignalverarbeitungsschaltung
5 Bus
6 externer Bus
7 Verstärker
8 Sensorsignalleitung
9 Addierer
10 Ausgang
11 Komparator
12 Auswerteelektronik
13 Speicher
14 Flagspeicher
15 Digital-/Analogwandler
16 Analoger Ausgang
17 externe Flagleitung
19 digitaler Ausgang
20 Rechenwerk
The sensor arrangement 2 according to Fig. 3 also consists of a sensor 3 and an amplifier 7. An analog / digital converter 18 is connected to the output of the amplifier 7 here. This delivers amplified digital sensor signals to a computing unit 20 at its digital output. A non-volatile memory 13 with a flag memory 14 is also connected to the arithmetic unit 20 . If the flag register is now set to logic 1 in the manner shown above, the memory content in the memory 13 is continuously changed by the arithmetic unit until the result of the addition from the signal at the digital output 19 and the content of the memory 13 is zero results. The change in the memory content 13 is then stopped and the flag in the flag memory 14 is set to logic ZERO. The calibration value for the further use of the sensor arrangement 2 then remains in the non-volatile memory 13 . Reference list 1 evaluation circuit
2 sensor arrangement
3 sensor
4 sensor signal processing circuit
5 bus
6 external bus
7 amplifiers
8 sensor signal line
9 adders
10 exit
11 comparator
12 evaluation electronics
13 memory
14 flag memories
15 digital / analog converters
16 analog output
17 external flag line
19 digital output
20 arithmetic unit

Claims

1. A method for offset calibration of a sensor signal, in which, under the action of a measured variable to be determined, a sensor signal present at the output of a sensor is processed in a sensor signal processing circuit belonging to a sensor arrangement, by amplifying it with a gain factor other than zero, applying a calibration signal and as a sensor output signal is output, characterized in that during the manufacture of the sensor ( 3 ) in the sensor signal processing circuit ( 4 ) a flag is set to a first value in a non-volatile memory ( 14 ), that when the sensor ( 3 ) is started up, the sensor ( 3 ) a defined value of the measured variable is exposed and a calibration process is triggered automatically or manually controlled if the flag has the first value, the value of the calibration signal being changed during the calibration process until a defined value of the measurement The corresponding sensor output signal is set and the value of the calibration signal or a value suitable for generating this value is stored non-volatilely as a calibration value in the sensor signal processing circuit ( 4 ) and the flag is then set to a second value different from the first value.

2. The method according to claim 1, characterized in that during the manufacture of the sensor ( 3 ) a basic calibration process is carried out in the manner of the calibration process and the value of the calibration signal determined in the process or a variable suitable for generation is stored as a basic calibration value in the sensor signal processing circuit ( 4 ) and that the basic calibration value is overwritten by the calibration value.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the defined value of the measurand is at its zero value or a value defined as a zero value.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the flag can be set to the first value by external intervention in the sensor signal processing circuit ( 4 ).

5. Sensor arrangement with a sensor and a sensor signal processing circuit, which contains an amplifier, a non-volatile calibration value memory and an adding point, characterized in that a non-volatile flag memory ( 14 ), in which at least one flag can be stored, is arranged in the sensor signal processing circuit ( 4 ).