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电子拉力试验机常见故障处理方案
世通仪器检测中心，全国有多个实验室（广东，江苏，陕西，河南，重庆，四川，福建等等）均可上门检测，可加急出证书，欢迎来电咨询！
电子式拉力试验机可测试各种材料、半成品及成品的抗拉、抗压强度及伸长量、延伸率，可做剥离、撕裂、抗弯、抗折、压缩等试验,适合金属、塑料、橡胶、纺织品、合成化学制品、电线电缆、皮革等行业使用。当拉力试验机在日常生活操作过程中遇到一些故障时，我们该怎么处理呢？以下给您介绍几个常见故障处理，使广大客户能更好延长电子拉力试验机的使用寿命。

一、试验机主机电源不亮，不能上下移动。如何处理？
　　解决方案是检查接入试验机的电源线路是否连接正常;检查急停开关是否处于拧起状态;检查接入试验机的电源电压是否正常;检查机器插座上的保险是否烧断，请取出备用保险丝安装即可。

二、试验机主机电源有电但设备不可以上下移动。如何处理？
　　解决方案是检查是否是15S(时间)以后设备还无法移动，因为主机开机需要自检，大概需要15S时间;检查上下限位是否再恰当的位置，有一定的运行空间;检查接入试验机的电源电压是否正常。

三、计算机软件联机后出现提示框信息显示超载。如何操作？
　　解决方案是检查计算机与试验机的通讯线是否脱落;检查联机选择传感器是否选择正确;检查近的试验或操作键盘时传感器是否被撞过;检查出现问题之前是否使用了软件的校准或标定功能;检查是否手动更改过校准值、标定值或硬件参数中的其他信息。

计量的定义和发展
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定义：JJF 《通用计量术语及定义》中，在“计量学”、“测量”词目外，另增了“计量”（metrology）词条，定义为实现单位统一和量值准确可靠的活动。从定义中可以看出，它属于测量，源于测量，而又严于一般测量，它涉及整个测量领域，并按法律规定，对测量起着指导、监督、的作用。计量与其它测量一样，是人们理论联系实际，认识自然、改造自然的方法和手段。它是科技、经济和社会发展中的一项重要的技术基础。计量与测试是含义完全不同的两个概念。测试是具有试验性质的测量，也可理解为测量和试验的综合。它具有探索、分析、研究和试验的特征.

广义的理解：
​是指有关测量知识的整个领域。
计量在历史上称之为“度量衡”。随着生产和科 学技术的发展，现代计量已远远超出“度量衡”的范围。
现有长度、热学、力学、 电磁学、无线电、时间频率、电离辐射、光学、声学、化学等计量，已形成了 一门立的学科──计量学。
计量涉及到工农业生产、建设、科学试验、国内 外贸易、人民生活等各方面，是国民经济的一项重要的技术基础

计量的发展
　　古代计量：计量在我国历史上称为“度量衡” 。我国古代用人体的某一部分或其他的天然物、植物的果实作为计量标准，如“布手知尺”、“掬手为升”、“取权为重”、“过步定亩”、“滴水计时”来进行计量活动。
近代计量：1875年“米制公约”的签订，标志着近代计量的开始。这一阶段的主要特征是计量摆脱了利用人体、自然物体作为“计量基准”的原始状态，逐步引入了“物理量”的概念，进入以科学发展为基础的发展时期。新中国成立后，1953年确认采用“计量”一词，取代使用了几千年的度量衡，并赋予了更广泛的内容。
现代计量：现代计量的标志是1960年国际计量大会决议通过并建立的适用于各个科学技术领域的计量单位制，即国际单位制。基本物理常数的引入和发展为定义计量基本单位和导出单位方面起到了关键的作用。1983年10月第十七届国际计量大会通过了“米”的新定义：“米是光在真空中1/299792458秒的时间间隔内所经路程的长度” 。1985年公布了《中国人民共和国计量法》，标志着我国计量工作从行政管理走向法制管理的新阶段。

不确定度的选配方案
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测量器具的不确定度是测量结果准确可靠的首要条件。在不确定度满足预期使用条件下,还应考虑其他测量特性,如稳定度、量程、分辨力,同时还应考虑成本、使用方便性等特点。
（1）不确定度选择应满足的条件
选择时,应使所选用的计量器具不确定度U1等于或小于计量器具引起的测量不确定度允许值U0,即：
U1≤U0
U0可通过查表[表1：计量器具引起的不确定度允许值（针对尺寸测量）得出,计算公式如下：
U0=T/3 MCP
式中：MCP–检测能力指数；
T–为产品参数加工制造允许的误差范围,或者工艺过程监测控制参数允许变化范围。
注：
Ⅰ计量器具不确定度U1可视为计量器具的大测量误差。
Ⅱ计量器具引起的测量不确定度允许值U0可视为计量器具引起的大测量误差允许值。

不同的计量器具有不同的不确定度数值。表2为千分尺和游标卡尺的不确定度,表3为比较仪（分度值≥0.0005mm）的不确定度,表4为指示表（分度值≥0.001mm）的不确定度,表5为大尺寸外径千分尺的不确定度推荐值,表6为大尺寸游标卡尺的不确定度推荐值,表7为杠杆千分尺的不确定度推荐值。

计量器具的经验选配方法
可以凭经验选配计量器具,经验选配原则：
U1≤（1/3–1/10）T
式中：U1–为计量器具的不确定度（可视为计量器具的大测量误差）。
T–为产品参数加工制造允许的误差范围,或者工艺过程监测控制参数允许变化范围。

测试系统种类繁多，按照构成形式，可分为仪器仪表式测试系统、集中式数据采集系统、分布式数据采集系统三种方式，三种测试系统的构成和原理有很大差异，实际应用中根据需要选择合适的方式。


仪器仪表式测试系统构成及原理


　　仪器仪表式测试系统一般包括多个测试单元，每个测试单元完全立，测试单元包括一次传感器及二次仪表两个部分；一次传感器一般为交流互感器或直流分流器，其特点是一次传感器及二次仪表均按相关标准生产，标准指标均可溯源。因此，用户可以灵活选择不同厂家的传感器及仪表，自行组建测试系统。


　　早期的仪器仪表通常功能比较单一，以功率测试系统而言，由电压表、电流表、频率计、功率计等构成。现代新型的功率测试仪器(一般称功率分析仪)则由一台仪器完成上述所有参量的测量。


　　仪器仪表式测试系统在电机试验中被广泛采用，对于传统工频测量，技术已经相当成熟。主要难度在于低功率因数、变频等测试。
集中式数据采集系统


　　集中式数据采集系统将各种类型的传感器输出的模拟或数字信号转换成计算机可以识别的数字量，由计算机接口采集成为内存中的数据，按需要处理成相应的数据结果，供传送、显示、打印输出。集中式计算机数据采集系统具有人机界面良好，操作简单，功能等优点。


　　集中式数据采集系统的核心技术是多路采集卡，目前，生产采集卡的厂家较多，大多只适用于工业控制。


集中式计算机数据采集系统原理框图





分布式数据采集系统


　　多个测试模块或测试子系统，通过统一的通讯接口与上位机连接，即可构成分布式数据采集系统。其优点是组合能力强，易于扩展;测试模块或子系统立性强，易于维护;分散测量，集中管理，对系统硬件要求低，可靠性高;采用数字通讯取代模拟信号传输，电磁兼容性能好，适合恶劣环境工作。


分布式计算机数据采集系统原理框


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三种测试系统的主要区别


　　分布式数据采集系统从实现的功能角度看，与集中式数据采集系统差不多。但实现功能的方法完全不同：


　　集中式数据采集的核心是标准信号的数据采集及输入信号的调理。


　　分布式数据采集系统的骨架是系统网络，系统网络是分布式数据采集系统的基础和核心。研制者都会对网络的可靠性、实时性、兼容性、可扩充性进行精心设计，而这些性能，也是分布式数据采集系统的魅力所在。


　　集中式数据采集与分布式数据采集的共同特点是两者均研究事物的共性，前者的共性是信号的标准化，后者的共性是网络的标准化，电机试验测试程度较高，目前，应用多的还是各种仪器仪表。



　　小型的集中式数据采集系统及含通讯接口的仪器仪表，可以作为分布式数据采集系统的一个子站。

随着社会的发展和市场需求的不断，仪器仪表行业也进入了一个新的时期，国家也已经把这个行业列为社会发展的重要行业。随着对环保、低碳、绿色等标准的提高，也要求仪器仪表行业向着这些标准发展，我们所要做的就是保障这一行业在现有的市场机制中健康有序的发展。

　　仪器仪表行业是很多其他行业创新发展的源泉，然而我们的仪器仪表行业相较于国际发展水平仍旧有很大的差距，这就要去我们要加大这个行业的发展力度。其实近些年我国的仪器仪表行业发展得相当迅猛，特别是各种新兴产业对仪器仪表的发展产生了很大的影响，并且发挥出了的推动作用。同时我我国智能化的发展速度也是飞快的，这些技术不断的协助仪器仪表行业向制造业转型。反之仪器仪表行业的发展也促进这些新兴行业的发展，这必定会形成一个良性循环状态，使各个行业都得到迅速的发展。【计测手机报】目前国内仪器仪表行业存在着"劣质仿制仪器"劣质仿制仪器充斥市场现象，这大大影响了行业发展和企业长远发展。如果企业仅仅停留在仿制国外产品的水平，甚至是同行内部相互仿制，只能达到外形相似，在性能、规格、质量、安全等当面则相差甚远。

　　这不仅造成了产品同质化竞争激烈，打乱了市场秩序，而且对原厂商和消费者的利益都造成了损害。解决劣质仿制品问题，才能够推动企业自主创新热情，也才能够让国产品牌真正做到消费者青睐。

　　事实上目前我国仪器仪表企业进行自主创新，有着良好的环境和氛围。科技部、发改委、工信部等相关部门已经明确表示将加大对行业发展尤其是自主创新品牌的支持力度。未来5年，国家自然科学基金委将加大对科学仪器的研发投入，这是国产仪器发展的大好时机。质检、环保、卫生、农业等行业对仪器设备的需求大幅增加，加之国内政策对国产设备的倾斜，只要我国仪器仪表积极进行自主创新，未来抢占市场就指日可待了。

　　我国仪器仪表企业只有积极进军市场，才能够打破市场被国外企业垄断的局面，才能够突破目前我国仪器仪表产业面临的瓶颈。这就要求我国企业加大"自主创新"自主创新力度，提升技术水平，才能够更好的进军市场。

　　目前我国科学仪器进口约226.4亿美元，主要涉及实验分析仪器、电子测量仪器、医疗器械仪器、光学仪器、试验机及大地测绘仪器等，尤其是光学仪器进口比例大。市场相对饱和的现状下，国内企业要想发展，就需要与国外企业展开激烈竞争，否则市场生存空间只能被压缩。想要进行竞争就

虽然年初低开，但我国仪器仪表行业的主营收入逐月向上，至今年6月份，该行业的主营收入增加值增幅已超过全国制造业增幅2.8个百分点。



　　据中国仪器仪表行业协会名誉理事长奚家成介绍，今年以来，仪器仪表行业的产销形势总体正常，上半年行业利润增幅有所回升，主营利润率持续上升，进出口走势强于预期，增幅达到了两位数。



　　他判断说，预计仪器仪表行业全年的产销可以达到15%左右的预定目标，保持中高速增长。



　　主营收入逐月向上



　　奚家成为记者分析说，因为去年基数偏高等原因，今年年初仪器仪表行业的主营收入增加值增幅创了本世纪以来的新低（6.5%），到3月开始逐月回升，至第二季度时各月的增加值增幅均已超过12%，而6月份的主营收入增加值增幅已达到12.6%，超过了全国制造业增幅2.8个百分点，超过机械工业1.9个百分点；1~6月主营收入增加值累计增幅全国制造业增幅0.5个百分点，比机械工业增幅低0.8个百分点。



　　“全行业产销形势总体正常，需求略显偏弱，并未出现明显的产能过剩现象。预计全年产销可达到15%左右的预定目标，保持中高速增长。”奚家成表示。



　　从行业内部看，环境监测、试验机、分析仪器、农林牧渔仪器、测绘仪器、电子测量、工业自动化等分行业的主营收入都保持了15%以上的增幅；受房地产疲软、商用车和国产车增幅不高等影响，供应用仪表和车用仪表增长趋缓；因为结构调整进展不快和传统产品需求渐趋饱和等，衡器、钟表计时仪器等的增幅偏低。



　　利润增幅逐渐回升



　　今年年初仪器仪表行业的利润同比增幅起步偏低，到二季度开始回升，但幅度不大。



　　据介绍，该行业的应收账款、产成品库存、营业费用、管理费用、财务费用等同比增幅均主营收入增幅，特别是产成品的库存明显上升，同比增幅已由去年末的9.16%上升至今年中的18.11%。



　　在各分行业中，供应用仪表、环境监测仪器、试验机、勘探地震仪表、电子测量仪器、计时仪器、光学仪器、衡器等的利润同比增幅较大；电工仪器、测绘仪器、分析仪器、车用仪表、导航气象仪器、教学仪器、医疗仪器等同比一位数低增长或负增长。



　　此外，行业中中小型企业的利润增幅大型企业，中资企业的利润增幅要“三资”企业。今年以来，全行业的亏损企业数在小幅增加，占比为18.64%，同比上升了8.05%，但亏损额却同比下降了1.49%。



　　奚家成告诉本报记者说，目前行业中只有少部分技术进步明显、现代管理见效的企业能够达到15%以上的利润率，大多数企业都还处于微利状态。主营成本同比增幅13.14%已经接近主营收入的增幅12.61%，近年来人力成本大幅上升等因素，正在被逐渐消化。



　　“预计今年全年行业的利润增幅能够达到13%的预定指标，主营收入利润率仍能保持8.5%以上高位。”



　　进出口走势强于预期



　　“仪器仪表行业的进口增幅已连续三年在一位数徘徊了，今年年初突增至两位数的高点，并一直保持了整个上半年。”奚家成表示。



　　在国内经济处于调整期、需求并未转旺的情况下，仪器仪表行业的进口增幅骤升，其重要因素之一是国际贸易斗争引起的新一轮关税减免，许多仪器仪表因被列入了电子产品、环保产品而降减免关税。其中，影响较大的是各类中测试仪器设备，如半导体晶片或元器件制造用光学仪器、检测仪器、显微镜、衍射设备、金属材料试验机、超声波探伤仪、气体或烟雾分析仪等，这些产品的进口均大幅增长。



　　他分析说，之所以出口增幅能重上两位数，既与国际市场的缓慢复苏有关，也得益于本国产品竞争力的提高。电度表等大宗出口商品经去年一年的低迷后已恢复了正增长，而光学元件、电工和电子测量仪器、工业自动化仪表与控制系统等的增幅都在20%以上。分散型控制系统、轨道交通用车载控制设备、核磁共振装置等仪器装备的出口也大幅增长。



　　“因为基数等原因，预计下半年仪器仪表行业的出口增幅将回落，但全年仍能保持进口增幅的两位数增长，并减小进出口逆差。”他判断说。



　　控制系统只进不出状况改变



　　控制系统是典型的高技术产品，其主导产品分散型控制系统DCS是工业自动化、数字化、信息化的核心装备。在前几年技术突破和产业化的基础上，今年上半年，DCS发挥其技术、性价比和服务优势，不断取得进展。



　　上半年，拥有自主知识产权的DCS中标率提升，其市场占有率已经超过了外企，并进入了多个长期都由国外产品的领域和企业。中资DCS企业的经营规模已经了国际厂商在华的企业。而除了主控系统外，安全系统、核电控制系统、轨交控制系统等系统也不断取得进展和突破。



　　“控制系统作为产品长期只进不出的状况正在改变。”奚家成告诉记者说，今年上半年轨交车载系统ATP一项的出口金额已超过5000万美元。而控制系统的发展，也带动了优化软件、MES等工控软件的发展和集成、总成能力的提升以及MIV、MAV等服务的开展，拓展了工程能力和盈利空间。



　　他还介绍说，城镇集中供热是北方十五省市重要的民生工程，而为此开展的供热监控系统和热量表计技术已经成熟并实现了产业化，目前国内从事热量表计、供热监控系统的制造生产和城镇供热工程改造服务的企业已有数百家，而近年来每年生产制造和采购安装的热量表计在200万台以上，供热监控系统达数千套———国家投入了大量的财力、物力来推动此项惠民工程。



　　“但是，由于供热管理体制改革和分户计费管理办法的滞后，上述监控系统及装备大部分至今都尚未投运。”奚家成透露说，我国的供热系统推广应用还有待改革。



　　信息化有序推进



　　在“两化”融合方针的推动下，生产过程信息化、数字化车间等工作取得了进展。仪器仪表行业的生产过程信息化专项已经顺利启动，三个示范试点企业也已按计划开展工作，并通过交流互助诊断等形式向行业拓展。



　　据悉，目前该行业一些骨干企业已投入了大量的资金建设数字化生产线并改造老线，使其适应信息化的要求。而有些二百人左右的小企业已经聘请国外改造生产线、上机器人、制定信息化生产方案等，推进企业的现代生产模式和数字化生产。



　　“行业将组织三个示范试点企业的经验扩大到二、三十家企业并影响全行业，以生产过程信息化等措施推动改变行业面貌。”他表示。

测控技术与仪器是一门研究信息的获取和处理，以及对相关要素进行控制的理论与技术。“测控技术与仪器”是指对信息进行采集、测量、存储、传输、处理和控制的手段与设备，包含测量技术、控制技术和实现这些技术的仪器仪表及系统。








测控技术






测控技术与仪器，是建立在精密机械、电子技术、光学、自动控制和计算机技术的基础上，主要研究各种精密测试和控制技术的新原理、、新方法和新工艺。近年来，计算机技术在测控技术的应用研究中呈现出越来越重要的地位。



测控技术是直接应用于生产生活的应用技术，它的应用涵盖了“农轻重、海陆空、吃穿用”等社会生活各个领域。仪器仪表技术是国民经济的“倍增器”，科学研究的“官”，军事上的“战斗力”以及法制法规中的“物化法官”。计算机化的测试与控制技术以及智能化得精密测控仪器与系统是现代化工农业生产、科学技术研究、管理检测监控等领域的重要标志和手段，发挥着越来越重要的作用。



测控技术与仪器仪表技术的应用

测控技术是一门应用性技术，广泛用于工业、农业、交通、航海、航空、军事、电力和民用生活各个领域。随着生产技术的发展需要，测控技术从初的控制单个及其、设备，到控制整个过程，乃至系统，特别是在当今现代科技领域的技术中，测控技术起着至关重要的作用。

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冶金工业中，测控技术的应用有：炼铁过程的热风炉控制、装料控制与高炉控制，轧钢过程的压力控制、轧机速度控制、卷曲控制等及其中使用的多种检测仪表等。



电力工业中，测控技术的应用有锅炉的燃烧控制系统、汽轮机的自动监控、自动保护、自动调节与自动程序控制系统与发动机的电力输入输出控制系统等。



煤炭工业中，测控技术的应用有：采煤过程的煤层气测井仪器、矿井空气成分检测仪器、矿井瓦斯检测仪、井下安全保障监控系统等，煤精炼过程的熄焦过程控制、煤气回收控制、精炼过程控制、生产机械传动控制等。



石油工业中，测控技术的应用有：采油过程的磁性定位仪、含水仪、压力计等支撑测井技术的各种测量仪表，炼油过程的供电系统、供水系统、供蒸汽系统、供气系统、储运系统和三废处理系统与其连续生产过程中大量参数的检测仪表等。



化学工业中，测控技术的应用有：温度测量、流量测量、液位测量、浓度、酸度、湿度、密度、浊度、热值及各种混合气体组分等参数测量需要的测量仪表与按照预定规律控制被控参数的控制仪表等。



机械工业中，测控技术的应用有：精密数字控制机床、自动生产线、工业机器人等。



航空航天工业中，测控技术的应用有：的飞行高度、飞行速度、飞行状态与方向、加速度、过载以及发动机状态等参数的测量，航天技术的航天运载器技术、航天器技术、航天测控技术等。



军事装备中，测控技术的应用有：制导武器、智能型弹药、自动化指挥系统（C4IRS系统）、外层空间军事装备（如各种侦察、通信、预警、导航卫星等等）。



测控技术的形成与发展

科学技术发展史实人类认识自然、改造自然的历史、也是人类文明史的重要组成部分。科学技术的发展取决于测量技术的发展。近代自然科学是从真正意义上的测量开始的。许多的科学家梦都是科学仪器的发明家和测量方法的创立者。测量技术的进步直接带动着科学技术的进步。



·次科技革命时期



17~18世纪，测控技术初见端倪，欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力制成简单的检流计，利用光学透镜制成望远镜，从而奠定了电学和光学仪器的基础。18世纪60年代，次科技革命开始于英国，直到19世纪，次科技革命扩展到欧美、日本，其间，一些简单的测量器具，如测量长度、温度、压力等的器具已经用于生活当中，创造了的生产力。



·第二次科技革命时期



19世纪初电磁领域的一系列发展，引发了第二次科技革命。由于发明了测量电流的仪表，才使电磁学迅速走上正轨，获得了一个又一个长大的发现。电磁学领域的许多发明，如电报、电话、发电机等，促进了电气时代的到来。同时，其他各种用于测量和观察的仪器也不断涌现，如使用于1891年以前的用于高程测量的精密一等经纬仪等。



·第三次科技革命时期



二战后，各国对高科技的迫切需要，推动了生产技术有一般的机械化带电气化、自动化转变，科学理论研究取得一系列重大突破。



在此期间，以机电产品为典型代表的制造业开始产业化发展，产品大批量生产的特点是循环作业和流水作业，要让这些自动起来，就要求加工生产的灭个阶段自动检测工件的位置、尺寸、形状、姿态或性能等。为此，需要大量的测控装置。另一方面，以石油为原料的化工工业兴起，就需要大量的测控仪表。自动化仪表开始标准化生产，按需构成自动控制系统。同时，此期间还诞生了数控机床和机器人技术，测控技术与仪器在其中都有重要的应用。



·随着科学技术的发展，仪器仪表从只能进行简单的测量、观察开始，已成为测量、控制和实现自动化的技术工具。为了满足各方面的需求，仪器仪表已从传统的应用领域扩展到了生物医学、生态环境、生物工程等非传统应用领域。



21世纪以来，一大批当代新的技术成果，如纳米级的精密机械研究成果、分子层次的现代化学研究成果、基因层次的生物学研究成果，以及高精密超性能特张功能材料研究成果和网络技术推广应用成果等相继问世，是仪器仪表领域发生了根本性的变革，促进了高科技化、智能花的新型仪器仪表时代的来临。



测控系统中的传感器

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一般测控系统有传感器、中间变换器和显示记录仪组成。传感器将被测量检出并转换成已与测量的物理量，中间变换器对传感器的输出量进行分析、处理、转换成后级仪表能接受的信号，输出给其他系统，或由显示记录仪对测量结果进行显示、记录。



传感器是测量系统的的环节，对于控制系统来说，如果把计算机比作大脑，那么传感器就相当于五官，直接影响到系统的控制精度。



传感器一般由敏感元件、转换文件、转换电路组成。由敏感元件直接感受被测量，同时它自身的某一参数值变化与被测量值的变化有确定的关系，且这一参数容易测量输出；然后由转换元件将敏感元件的输出转换成电参数；后又转换电路将转换元件输出的电参数放大，转换成便于显示、记录、处理、控制的有用电信号。



新型传感器的现状与发展



传感技术是当今世界发展为迅速的高新技术之一。新型传感器不仅追求、大量程、高可靠、低功耗，还向着集成化、微型化、数字化、智能化发展。



1.智能化



传感器的智能化指把常规传感器的功能同计算机或其他元件的功能相结合构成一个立的组合体，使其既具有信息拾取和信号转化功能，又有数据处理、补偿分析和决策能力。



2.网络化



传感器的网络化就是使传感器具备和计算机网络连接的功能，实现远距离的信息传递和处理能力，即实现测控系统的“超视距”测量。



3.微型化



传感器的微型化值在功能不变甚至增强的条件下，大幅度减小传感器的体积。微型化是现代精密测量与控制的要求，原则上将，传感器的尺寸越小对被测对象及环境的影响越小，对能量的消耗越少，越易实现测量。



4.集成化



传感器的集成化指下面两个方向的集成：



（1）多测量参数的集成，即可测量多种参数。



（2）传感去与后续电路的集成，即将敏感元件、转换元件、转换电路乃至电源等集成在同一块芯片上，使其具有很高的性能。



5.数字化



传感器的数字化值的是传感器输出的信息为数字量，可以实现远距离、传输，同时可无需中间环节接入计算机等数字处理设备。



传感器的集成化、智能化、微型化、网络化和数字化等不是立的，而是相辅相成、相互关联的，它们之间并没有明确的界限。



测控系统中的控制技术



基本控制理论



1.经典的控制理论

经典控制论包括线性控制理论、采样控制理论、非线性控制理论三个部分。经典控制论以拉普拉斯变换和Z变换为数学工具，以单输入-单输出的线性定常系统为主要的研究对象。通过拉普拉斯变换或者Z变换将描述系统的微分方程变换到复数域中，得到系统的传递函数。并以传递函数为基础，一根轨迹发和频率发威研究手段，分析反馈控制系统的稳定性和稳态精度。



2.现代控制理论

现代控制理论使建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制理论的一个主要组成部分。在现代控制理论中，对控制系统的分析和设计主要是通过对系统的状态变量的描述来进行的，基本的方法是时间域方法。现代控制理论比经典控制理论所能处理的控制问题要广泛得多，包括线性系统和非线性系统，定常系统和时变系统，单变量系统和多变量系统。它所采用的方法和算法也更适合于在数字计算机上进行。现代控制理论还为设计和构造具有的性能指标的优控制系统提供了可能性。



控制系统



控制系统是由控制装置（包括控制器、执行器和传感器）与被控制对象组成。控制装置可以是人，也可以是一台机器，这就是自动控制与人工控制的不同。对于自动控制系统，按照控制原理的不同，可分为开环控制系统和闭环控制系统；按给定信号分类，可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。



虚拟仪器技术

测量仪器是测控系统的重要组成部分，它分为立仪器与虚拟仪器两种。



立仪器把仪器的信号收集、处理、输出放在立的机箱内，有操作面板和各种端口，全部的功能以硬件或固化软件的形式存在，这就决定了立仪器只能由厂家来定义、执照，而用户无法改变。



虚拟仪器则把信号的分析与处理、结果的表达和输出放到计算机上来完成，或在计算机上插上数据采集卡，把仪器的三个部分去不放到计算机上来实现，突破了传统仪器的局限性。



虚拟仪器技术特点



1.功能强大，融合了计算机强大的硬件支援，突破了传统仪器在处理、显示、存储方面的限制。标准配置为：处理器、高分辨率显示器、大容量硬盘。



2.计算机软件资源实现了部分机器硬件的软件化，节省了物质资源，由增强了系统的灵活性；通过相应数值算法，实时直接地对测试数据进行各种分析与处理；通过GUI（图形用户界面）技术，真正做到界面友好，人机交互。



3.给予计算机总线和模块化仪器总线，仪器硬件实现了模块化、系列化，大大缩小了系统尺寸，可方便的构建模块化仪器。



虚拟仪器系统的构成



虚拟仪器由硬件设备与接口、设备驱动软件和虚拟仪器面板组成。其中，硬件设备与接口可以是各种以PC为基础的内置功能插卡、通用接口总线接口卡、串行口、VXI总线仪器接口等设备，或者是其它各种可程控的外置测试设备，设备驱动软件是直接控制各种硬件接口的驱动程序，虚拟仪器通过底层设备驱动软件与真实的仪器系统进行通讯，并以虚拟仪器面板的形式在计算机屏幕上显示与真实仪器面板操作元素相对应的各种控件。用户用鼠标操作虚拟仪器的面板就如同操作真实仪器一样真实与方便。

常用仪器、仪表使用要点


1、电流表

要点一、停电后进行接线,然后通电进行测量；

要点二、电流表两端串接在测量电路中，接线要牢靠

2、万用表

要点一、正确选用各测试挡：合理选择量程，正确读数

要点二、禁止用电流档或电阻档测试电压，禁止用电阻档测试电流、电压。

3、交直流钳型表4、绝缘摇表

要点一、在停电后使用；

要点二、使用前需确认仪器正常与否，机械式摇速平稳在120转/分钟左右时读数；

要点三、长距离导体、大容量电容器测试前放电，测试后绝缘摇表在测试状态中脱离被测体，然后被测体放电。5．漏电检测器

要点一、使用前需确认仪器正常与否；

要点二、检查漏电检测器接地线是否接地；

要点三、测量时量程由小到大；

要点四、关漏电检测器前量程先回零

随着仪器仪表和测控系统应用领域的日益扩大，装置的可靠性、安全性、可维性、特别是包括受测控系统在内的整个系统的可靠性、安全性、可维性显得特别重要。因此选择可靠的厂家尤为重要。

随着电子技术的飞速发展，运算放大电路也得到广泛的应用。仪表放大器把关键元件集成在放大器内部，其特的结构使它具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益设置灵活和使用方便等特点,使其在数据采集、传感器信号放大、高速信号调节、医疗仪器和音响设备等方面倍受青睐。● 高共模抑制比

共模抑制比(CMRR) 则是差模增益( A d) 与共模增益( Ac) 之比,即:CMRR = 20lg | Ad/ Ac | dB ;仪表放大器具有很高的共模抑制比，CMRR 典型值为 70～100 dB 以上。

● 高输入阻抗

要求仪表放大器具有的输入阻抗，仪表放大器的同相和反相输入端的阻抗都很高而且相互十分平衡，其典型值为 109～1012Ω.

● 低噪声

由于仪表放大器能够处理非常低的输入电压，因此仪表放大器不能把自身的噪声加到信号上，在 1 kHz 条件下，折合到输入端的输入噪声要求小于 10 nV/ Hz.

● 低线性误差

输入失调和比例系数误差能通过外部的调整来修正，但是线性误差是器件固有缺陷，它不能由外部调整来消除。一个的仪表放大器典型的线性误差为 0. 01 % ，有的甚至低于 0. 0001 %.

● 低失调电压和失调电压漂移

仪表放大器的失调漂移也由输入和输出两部分组成，输入和输出失调电压典型值分别为 100μV 和2 mV.

● 低输入偏置电流和失调电流误差

双极型输入运算放大器的基极电流,FET 型输入运算放大器的栅极电流，这个偏置电流流过不平衡的信号源电阻将产生一个失调误差。双极型输入仪表放大器的偏置电流典型值为 1 nA～50 pA ；而 FET 输入的仪表放大器在常温下的偏置电流典型值为 50 pA.

● 充裕的带宽

仪表放大器为特定的应用提供了足够的带宽，典型的单位增益小信号带宽在 500 kHz～4 MHz 之间。

● 具有“检测”端和“参考”端

仪表放大器的特之处还在于带有“检测”端和“参考”端，允许远距离检测输出电压而内部电阻压降和地线压降( IR) 的影响可减至小。