傳感器測量控制系統(tǒng)框圖如圖1-4所示。傳感器檢測變換的信號送往計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，然后，計(jì)算機(jī)根據(jù)指令把處理結(jié)果送至控制、顯示及記錄裝置等。

該系統(tǒng)的信號處理流程如圖1-5所示。傳感器輸出信號通過輸入接口電路變換為計(jì)算機(jī)易處理的數(shù)字信號,然后輸入到計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)把該信號處理為控制等裝置所要求的信號格式,通過輸出接口電路輸出,驅(qū)動控制裝置,并顯示與記錄。

計(jì)算機(jī)對傳感器輸入的數(shù)據(jù)要進(jìn)行特性補(bǔ)償運(yùn)算處理、格式化并組編成適合于控制的數(shù)據(jù),根據(jù)控制指令輸送到外設(shè)。

特性補(bǔ)償

(1) 輸入/輸出特性補(bǔ)償

一般來說 ,傳感器的輸入/ 輸出特性是非線性的,不能直接顯示與記錄,必須進(jìn)行非線性校正,即補(bǔ)償。模擬信號輸出傳感器的典型輸入/輸出特性如圖1-6所示。圖1-6(a)

表示通過原點(diǎn)的直線,線性度好。輸出值乘以系數(shù)即可直接顯示其真值。圖1 - 6(b) 表示不通過原點(diǎn)的直線,需要 進(jìn)行減去了B值處理。圖1- 6(c)是平方特性,需要求平方根運(yùn)算以及系數(shù)補(bǔ)償。圖1 - 6(d)是指數(shù)形式的特性,需要對數(shù)變換處理。

除此之外還有各種形式的輸入輸出特性,因此需要進(jìn)行相應(yīng)處理,運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件極易實(shí)現(xiàn)。

(2)有效輸出量獲取

有時要消除傳感器輸出量中無效的物理量。例如,為了能在寬溫度變化范圍內(nèi)測量物體的應(yīng)變,就有應(yīng)變傳感器因溫度變化而產(chǎn)生的輸出量 , 這種輸出量是無效的,而往往又不能忽略。因此,就要把溫度傳感器與應(yīng)變傳感器合在一起 ,測量其溫度,由其補(bǔ)償應(yīng)變傳感器的輸出值。輸出量只是有效的物理量。