2022-09-01 17:37:04
我们观察周围的自然现象,常见的信号有声、光、电、热、力和化学等。敏感元件测量一般通过两种方式:直接和间接的测量。而智能传感器具有复合功能,能够同时测量多种物理量和化学量,给出能够较全面反映物质运动规律的信息。如美国加利弗尼亚大学研制的复合液体传感器,可同时测量介质的温度、流速、压力和密度。拓普测控的智能传感器集三轴向振动传感器和数字化测量、存储、无线传输一体。基于先进的微机电、微电子测量、无线通信、嵌入式而创新设计制造的无线智能测量终端,支持多种无线通信方式,连接上位机或自动接入云端。可自动完成三维速度、加速度等振动与倾角参数测量,还可通过手机、平板、PC 无线远程控制。
自适应功能
智能传感器可在条件变化的情况下,在一定范围内使自己的特性自动适应这种变化。通过采用自适应技术,由于它能补偿老化部件引起的参数漂移,所以自适应技术可延长器件或装置的寿命。同时也扩大其工作领域,因为它能自动适应
不同的环境条件。自适应技术提高了传感器的重复性和准确度。因为其校正和补偿数值已不再是一个平均值,而是测量点的真实修正值。
自检、自校、自诊断功能
普通传感器需要定期检验和标定,以保证它在正常使用时足够的准确度,这些工作一般要求将传感器从使用现场拆卸送到实验室或检验部门进行,对于在线测量传感器出现异常则不能及时诊断。采用智能传感器时,情况则大有改观。首先是,自诊断功能在电源接通时进行自检,诊断测试以确定组件有无故障。其次,根据使用时间可以在线进行校正,微处理器利用存在E2PROM内的计量特性数据进行对比校对。
信息存储功能
信息往往是成功的关键.智能传感器可以存储大量的信息,用户可随时查询。这些信息可包括装置的历史信息。例如,传感器已工作多少小时,更换多少次电源等等。也包括传感器的全部数据和图表,还包括组态选择说明等。此外还包括串行数、生产日期、目录表和最终出厂测试结果等。内容可以无限,只受智能传感器本身存储容量的限制。智能传感器除了增加过程数据处理、自诊断、组态和信息存储四个方面的功能外,还提供了数字通讯能力和自适应能力。
数据处理功能
过程数据处理是一项非常重要的任务,智能传感器本身提供了该功能。智能传感器不但能放大信号,而且能使信号数字化,再用软件实现信号调节。通常,基本的传感器不能给出线性信号,而过程控制却把线性度作为重要的追求目标。智能传感器通过查表方式可使非线性信号线性化。当然对每个传感器要单独编制这种数据表。智能传感器过程数据处理的另一个例子是通过数字滤波器对数字信号滤波,从而可减少噪声或其它相关效应的干扰。而且用软件研制复杂的滤波器要比用分立电子电路容易得多。环境因素补偿也是数据处理的一项重要任务。微控制器能帮助提高信号检测的精确度。例如,通过测量基本检测元件的温度可获得正确的温度补偿系数,从而可实现对信号的温度补偿。用软件也能实现非线性补偿和其它更复杂的补偿。这是因为查询表几乎能产生任意形状的曲线。有时必须测量和处理几个不同的物理量,这样将给出各自的数据。智能传感器的徽控制器使用户很容易实现多个信号的加、减、乘、除运算。在过程数据处理方面,智能传感器可以大显身手。