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检测系统的信号调理

信号调理在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、 转换、滤波、放大等,以方便检测系统后续处理或显示。例如,工程上常见的热电阻型数字温度检测(控制)仪表其传感器 pt100 输出信号为热电阻值的变化,为便于后续处理,通常需设计一个四臂电桥,把随被测温度变化的热电阻阻值转换成电压信号;由于信号中往往夹杂着 50hz 工频等噪声电压,故其信号调理电路通常包括滤波、放大、线性化等环节。需要远传的话,在线检测系统, 通常采取 d/a 或 v/i 电路获得的电压信号转换成标准的 4~20m a 电流信号后再进行远距离传送。检测系统种类繁多,选煤厂在线检测系统解决方案,复杂程度差异很大,信号的形式也多种多样, 各系统的精度、 性能指标要求各不相同,皮带智能在线检测系统, 它们所配置的信号调理电路的多寡也不尽一致。 对信号调理电路的一般要求是:(1) 能准确转换、稳定放大、---地传输信号;(2) 信噪比高,抗干扰性能要好。



检测系统介绍

在信号传输通道中,检测系统是指连接输入、输出并具有特定功能的部分。在工程测试实践中,大多数检测系统属于线性时不变系统。检测技术的目的是从测量对象中获取反映其变化规律的有用信息,为了实现此目的,一个广义的检测系统一般由激励装置、测试装置、数据处理与记录装置组成。

在人类的各项生产活动和科学实验中,为了了解和掌握整个过程的进展及其结果,经常需要对各种基本参数或物理量进行检查和测量,从而获得---的信息,并以之作为分析判断和决策的依据。可以认为检测技术就是人们为了对被测对象所包含的信息进行定性的了解和定量的掌握所采取的一系列技术措施。



传感器作为检测系统的信号源

传感器作为检测系统的信号源, 其性能的好坏将直接影响检测系统的精度和其它指标, 是检测系统中十分重要的环节。 本书主要介绍工程上涉及面较广、 应用较多、 需求量大的各种物理量、化学成份量常用和---的检测技术与实现方法以及如何选用合适的传感器, 对传感器要求了解其工作原理、 应用特点, 而对如何提高现有各种传感器本身的技术性能、 以及设计开发新的传感器则不作深入研究。通常检测仪器、检测系统---对传感器有如下要求:

(1) 准确性:传感器的输出信号必须准确地反应其输入量,即被测量变化。因此,传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系,尽量是线---;

(2) 稳定性:传感器的输入、输出的单值函数关系尽量不随时间和温度而变化,受外界其它因素的干扰影响亦应很小,重复性要好;

(3) 灵敏度:即要求被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号;

(4) 其他:如耐腐蚀性好、低能耗、输出阻抗小和售价相对较低等。各种传感器输出信号形式也不尽相同, 通常有电荷、 电压、 电流、 频率等; 在设计检测系统、 选择传感器时对此也应给予重视。



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