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南力測控 智能傳感器的優點


南力測控 智能傳感器的優點

概述
根據我國國家標準對傳感器的定義,傳感器是指能感受規定的被測量并按照一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置,通常傳感器由敏感元件和轉換元件著稱。其中敏感元件是指能直接感受被測量的部分;轉換元件是指傳感器中能將敏感元件輸出量轉換為適于傳輸和測量的電信號部分。

隨著測控系統自動化、智能化的發展,要求傳感器準確度高、可靠性高、穩定性好,而且具備一定的數據處理能力,并能夠自檢、自校、自補償。傳統的傳感器已不能滿足這樣的要求。國外有的文章稱傳統的傳感器為Dumb sensor(愚蠢的、笨啞的傳感器)。另外,為制造高性能的傳感器,光靠改進材料工藝也很困難,需要利用計算機技術與傳感器技術相結合,彌補其性能的不足,計算機技術使傳感器技術發生了巨大的變革,微處理器(或微計算機)和傳感器相結合,產生功能強大的智能傳感器。國外稱為Intelligent sensor(智能傳感器)或Smart sensor(直譯就是“靈巧的、機敏的、智能傳感器”的意思)。所謂智能式傳感器,就是一種帶有微處理機的,兼有信息檢測、信號處理、信息記憶、邏輯思維與判斷功能的傳感器。

在信息技術高度發達的今天,傳感器的智能化和多功能化將成為傳感器發展的重要方向。和傳統的傳感器相比,智能化傳感器具有以下優點:

(1)具有邏輯判斷、統計處理功能。可對檢測數據進行分析、統計和修正,還可進行線性、非線性、溫度、噪聲、響應時間、交叉感應以及緩慢漂移等的誤差補償,提高了測量準確度。

(2)具有自診斷、自校準功能。可在接通電源時進行開機自檢,可在工作中進行運行自檢,并可實時自行診斷測試以確定哪一組件有故障,提高了工作可靠性。

(3)具有自適應、自調整功能。可根據待測物理量的數值大小及變化情況自動選擇檢測量程和測量方式,提高了檢測適用性。

(4)具有組態功能。可實現多傳感器、多參數的復合測量,擴大了檢測與使用范圍。

(5)具有記憶、存儲功能。可進行檢測數據的隨時存取,加快了信息的處理速度。

(6)具有數據通訊功能。智能化傳感器具有數據通訊接口,能與計算機直接聯機,相互交換信息,提高了信息處理的質量。計算機軟件在智能傳感器中起著舉足輕重的作用。由于“電腦”的加入,智能傳感器可通過各種軟件對信息檢測過程進行管理和調節,使之工作在最佳狀態,從而增強了傳感器的功能,提升了傳感器的性能。此外,利用計算機軟件能夠實現硬件難以實現的功能,因為以軟件代替部分硬件,可降低傳感器的制作難度。

由于智能傳感器的集成化和智能化是其發展最為重要的兩個方向,本文將論述的重點放在這兩個方面,并以集成式智能傳感器和模糊傳感器為代表加以具體闡述,最后在此基礎上探討智能傳感器的設計思想。


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