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位移傳感器信號處理技術
編輯:深圳市米朗科技有限公司   時間:2018-10-26

       位移傳感器技術包含有信號采集技術與信號處理技術。信號采集技術是傳感器檢測到外界被測量信號,然后轉換為電信號的過程。而信號處理技術是將采集到的信號經濾波、整形、放大等處理,選擇性輸出有用的數據信息,方便與采集控制系統或者數顯裝置聯接使用。傳感器質量的優劣,即取決于信號轉換電路的精準度,更受信號處理電路性能的嚴重影響。信號處理的目的是:去除傳輸信號中的無用數據;濾出混雜的噪聲和干擾;將信號變換成容易傳輸、分析、識別、運算的形式,以便后續的其它處理。

常用的位移傳感器相關信號處理技術有:

      為抑制外界電磁干擾等因素影響,對傳感器采集信號進行濾波處理;

      為減少快速變化信號模數轉換孔徑時間的影響,采用采樣保持技術;

      傳感器采集信號通常為模擬量信號,為方便聯接微機控制系統,對信號進行數字化處理的模數轉換技術;

      為方便運算控制,對傳感器輸出信號線性化處理與非線性補償等。

      位移傳感器使用過程中,我們總希望輸出信號具有良好的線性特性。但是,傳感器輸出信號的非線性是絕對的。如果簡單地認為傳感器輸出特性為線性,那么測量的結果將會含有很大的誤差。為了提高傳感器測量精度,可直接利用其非線性特性繪制輸入-輸出關系表;也可以對傳感器輸出信號進行線性化處理與非線性補償。

      利用非線性特性繪制關系表,需要通過大量的實驗得到傳感器測試數據,然后把測得的離散點數據制備成特殊的表格存儲起來,這樣就可以得到較為精確的輸入-輸出關系表,進而進行較為精準的測量。

       對傳感器輸出信號進行線性化處理與非線性補償,在提高傳感器測量精度的同時,還可以擴大傳感器的應用范圍,提高其性價比。線性處理與非線性補償的方法比較多,但大多數都存在著電路復雜、效果不理想的難題,不利于工業化大規模推廣使用。最小二乘法數據優化具有精度高、電路簡單等優點。我們可以結合軟件處理的方法,實現在微機或者其他集中控制系統數據線性化。或者直接利用數據優化得到的擬合直線,設計相應的處理電路,達到傳感器信號線性化處理的目的。

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