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模拟信号的检测

时间:2015-09-19 17:27来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
检测系统是机电一体化系统的一个重要组成部分,将机电一体化系统自身的、作业对象的、作业环境的工作状态参数进行检测,并将检测到的状态参数从物理变化量变为电信号,提供给信息处理及控制系统,以有效的控制机电一体化系统执行机构的动作。 机电一体化系统
      检测系统是机电一体化系统的一个重要组成部分,将机电一体化系统自身的、作业对象的、作业环境的工作状态参数进行检测,并将检测到的状态参数从物理变化量变为电信号,提供给信息处理及控制系统,以有效的控制机电一体化系统执行机构的动作。
     机电一体化系统检测系统实质:
    
     检测系统组成原理如下图:
    
     传感器的作用:用于检测各种物理量(如位移、速度、角度、力、力矩、压力、温度等),并转化为电量信号(如电压、电流、电容、电感)输出;
     信号处理电路的作用:将传感器输出的电量变成具有一定功率的电压、电流或频率信号,以推动后级的显示电路、数据处理电路等;
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     数据处理装置:用来对测量结果处理、计算、分析,数据处理信号通常送到执行机构或显示器中去,以控制被控对象及显示处理的各种数据。
     检测系统的基本要求:
     (1)精度、灵敏度、和分辨率高
     (2)线性、稳定性、和重复性好
     (3)抗干扰能力强
     (4)静、动态特性好
     (5)传感器及其检测系统的特殊要求:体积小、重量轻、价格便宜、便于安装与维修、耐环境性能好等
     检测系统的任务、方法和步骤
     (1)任务分析
     (2)方案选择
     (3)系统构成框图设计
     (4)环节设计与制造环节设计
     (5)总装调试及实验分析
     (6)系统运行及考核
     检测系统传感器的功能为敏感作用和变换作用。其输出信号有电压、电流、频率、脉冲等不同的形式。 本文来自www.eadianqi.com
     传感器按照工作原理分为物理型传感器和结构型传感器。
     传感器的选用原则:传感器千差万别,测量同一种测定量,可以采用不同工作原理的传感器,注意以下几个方面:
     测量条件:测量的目的;测定量的选定;测量的范围;输入信号的带宽;要求的精度;测量所需时间等
     传感器的性能:精度;响应速度;稳定性;模拟还是数字信号;输出量及电平;被测对象特征的影响;校准周期;过载输入保护等
     传感器的使用条件:放置的场所;环境(温度、湿度、振动);测量的时间(寿命周期);传输距离;与设备连接方式;供电电源;价格
     电阻、电容、电感、压电、磁电、热电式等传感器输出模拟信号,其检测系统如图示:
    
     振荡器用于对传感器信号“调制”,以提高输出信号的抗干扰能力;并对“解调” 提供参考信号,“解调”是使信号恢复原有形式。有的传感器可不进行调制与解调,直接阻抗匹配、放大、滤波等。

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