Las diferencias entre la autocalibración y la calibración externa

Detalles del problema

¿Cuál es la diferencia entre la autocalibración y la calibración externa para un dispositivo DAQ o un DMM (por sus siglas en inglés) ?

Solución

Autocalibración 
La autocalibración se puede hacer sin ninguna conexión externa. Este procedimiento implica conectar un voltaje de referencia interno conocido a todos los canales de la placa. La tensión de referencia se lee luego en una variedad de ajustes de ganancia y se compara con el valor esperado. Esta tensión de referencia está protegida contra la temperatura y está diseñada para ser utilizada como una forma de compensar los cambios de temperatura. Como resultado, los coeficientes de calibración almacenados en la memoria EEPROM se pueden ajustar para tener en cuenta el desvío en el circuito analógico del amplificador de ganancia o ADC. Este procedimiento es particularmente útil si la temperatura de la placa ha cambiado significativamente. Debido a que el rendimiento de los componentes depende de la temperatura de funcionamiento, la autocalibración puede compensar cambios mayores en la temperatura de funcionamiento. Sin embargo, tenga en cuenta que la autocalibración es tan precisa como la precisión del voltaje de referencia en la placa. Debido a que la tensión de referencia puede variar ligeramente con el tiempo, la calibración externa periódica sigue siendo muy importante.

La cantidad de tiempo que toma la autocalibración variará en en diferentes dispositivos. El propósito de la autocalibración es el mismo para todos los dispositivos.

Calibración externa:
La calibración externa es el procedimiento de calibración más complicado y requiere una fuente de voltaje altamente precisa. Cuando se realiza una calibración externa, las constantes de calibración de EEPROM se sobrescriben físicamente y se aplican otras nuevas. National Instruments recomienda que este procedimiento se realice cada 1 a 2 años (dependiendo de la placa) cuando la alta precisión es importante, porque un ADC puede desviarse con el tiempo. Además, la calibración externa también es importante cuando se usa una tabla a una temperatura que es significativamente más alta o más baja que la temperatura a la que se calibró. En estas circunstancias, la recalibración de la placa a la temperatura a la que se usará mejora la precisión de la medición.

Información adicional

EEPROM:
Una memoria de solo lectura cuyo contenido se puede borrar y reprogramar usando un voltaje pulsado.

La calibración es importante porque el rendimiento de cualquier convertidor analógico a digital dado puede variar según la temperatura, el voltaje de entrada, el tiempo y otros factores. Debido a esto, la calibración de un DMM o un dispositivo de adquisición de datos debe tener en cuenta estos dos factores.

Cuando se calibra una tarjeta DMM o DAQ, se almacenan constantes de calibración específicas en la memoria EEPROM de la placa. Estas constantes son utilizadas por el software del controlador, (DAQmx, NI-DMM, etc.) para devolver el valor apropiado para un voltaje medido dado. Esta técnica es absolutamente esencial, ya que ningún convertidor analógico a digital (ADC) es capaz de producir una respuesta perfectamente lineal. Además, las constantes de calibración se pueden ajustar a través de la calibración externa.