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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， 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，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， 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、可靠地传输信号；(2) 信噪比高，抗干扰性能要好。

检测系统的信号处理

信号处理模块是现代的检测仪表、 检测系统进行数据处理和各种控制的环节， 其作用与功能和人的大脑相类似。 现代的检测仪表、 检测系统中的信号处理模块通常以各种型号的单片机、 微处理器为主要来构建， 对高频信号和复杂信号的处理有时需增加数据传输和运算速度快、 处理精度高的用高速数据处理器（ DSP）或直接采用工业控制计算机。当然由于检测仪表、检测系统种类和型号繁多，被测参量不同、检测对象和应用场合不同，用户对各检测仪表的测量范围、测量精度、 功能的要求差别也很大。对检测仪表、检测系统的信号处理环节来说，只要能满足用户对信号处理的要求，则是愈简单愈可靠、成本愈低愈好。

检测系统相关介绍

对一些容易实现、 传感器输出信号大， 用户对检测精度要求不高、 只要求被测量不要超过某一上限值，一旦越限， 送出声 ( 喇叭或蜂鸣器 ) 、光 ( 指示灯 ) 信号即可的检测仪表的信号处理模块， 往往只需设计一个可靠的比较电路， 比较电路一端为被测信号， 另一端为表示上限值的固定电平； 当被测信号小于设定的固定电平值，比较器输出为低，声、光报警器不动作， 一旦被测信号电平大于固定电平， 比较器翻转， 经功率放大驱动扬声器、 指示灯动作。 这种简单系统的信号处理就很简单，只要一片集成比较器芯片和几个分立元件就可构成。但对于像热处理炉的炉温检测、 控制系统来说，其信号处理电路将大大复杂化。 因为热处理炉炉温测控系统， 用户不仅要求系统高精度地实时测量炉温，而且需要系统根据热处理工件的热处理工艺制定的时间一温度曲线进行实时控制( 调节 ) 。

检测系统的稳压电源

一个检测仪表或检测系统往往既有模拟电路部分，又有数字电路部分，通常需要多组幅值大小要求各异但均需稳定的电源。这类电源在检测系统使用现场一般无法直接提供，通常只能提供交流 220 V 工频电源或 +24V 直流电源。检测系统的设计者需要根据使用现场的供电电源情况及检测系统内部电路的实际需要，统一设计各组稳压电源，给系统各部分电路和器件分别提供它们所需稳定电源。