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「至二章] 传感器与测控电路基础 、酶 第一节 传感器与测控电路的基本概念 挺攘攘瞅脚蹬黯脚踩黯销黯即躏躏您即必黯镶磁嘟嘟思脐部黯跚跚黯稳脚嘟瞅瞅感路翰密密翻翻锵畸嘟嘟黯瞅瞅 一、测控技术的定义 测控技术是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为 主要内容的一门应用技术学科。 测控技术属于信息科学的范畴，与计算机技术、自动控制技术和通信技术构成完整的信 息技术学科。测量是指以确定被测对象属性量值为 目的的全部操作。测试是具有试验性质的 测量，或者可以理解为测量和试验的综合。 检测就是借助专门的技术工具确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中常 借助专门的设备，通过实验和计算把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，用数 值和单位共同表示被测对象的量值的过程。 检测是揭示客观世界规律的手段。广义地说， 任 何科学实验的结论， 都是对实验数据统计推断的结果，而数据的取得，只有靠检测来完成。 广义地讲，测控技术是自动化技术四个支柱之一，从信息科学角度考察，测控技术任务 为:寻找与自然信息具有对应关系的种种表现形式的信号，以及确定二者间的定性、定量关 系;从反映某一信息的多种信号表现中挑选出在所处条件下最为适宜的表现形式，以及寻求 最佳的采集、变换、处理、传输、存储、显示等的方法和相应的设备。 信息采集是指从自然界诸多被测量如物理量、化学量、生物量与社会量等中提取有用的 信息。 信息变换是将所提取出的有用信息进行电量形式的幅值、功率等的转换。 信息处理的任务，视输出环节的需要，可将变换后的电信号进行数字运算如求均值、极 值等、模拟量/数字量之间变换等处理。 信息传输的任务是在排除干扰的情况下经济地、准确无误地把信息进行远、近距离的 传递。 虽然测控技术服务的领域非常广泛， 但是从这门课程的研究内容来看，不外乎是传感器 、测试计量技术、抗干扰技术以及电量间互相转换的技术等。提高自动测控 技术、误差理论 系统的检测分辨率、精度、 稳定性和可靠性是本门技术的研究课题和方向。 自动测控系统是自动测量、 自动计量、自动保护、自动诊断、 自动信号处理等诸系统的 总称，其组成如图 1-1 所示。在以上诸系统中，都包含被测量、敏感元件、电子测量咆路和 制响曲.~，均每创锁斗。喃喃喃酣阔钮，卧明协附挣~:龟捎带:!;:\\W.?\\\由远幡黯缤纷阴暗却每⑤白脚也鸣曲唱刑制悍，提酬~~~，:糖喃棚。鸣也喜喃窍，帽明白，理剑蛐啕酣挚能想蛐倦怠锦华双蛐臂埠...回到如酷 第一章 传感器与测控电路基础 输出单元，它们之间的区别仅在于输出单元。如果输出单元是显示器或记录器，则该系统称 为自动测量系统;如果输出单元是计数器或累加器，则该系统称为自动计量系统;如果输出 单元是报警器，则该系统是自动保护系统或自动诊断系统;如果输出单元是处理电路，贝。该 系统是部分数据分析系统、自动管理系统或自动控制系统。 输出单元 敏感元件 电子测量电路 图 1 - } 自动测控系统框图 二、测控与转换系统的结构 检测的目的是在限定的时间内，尽可能正确地收集被测对象的有关信息，以便获取被测 对象的参数，从而管理和控制生产。 检测是生产过程控制中最重要的一环，生产过程中， 不 能没有检测与控制系统。 检测系统包括测量系统、控制系统和测控系统三种类型。 检测系统不仅仅用于工业领 域，也广泛地应用于科学实验、地质勘探、交通和医疗健康等国民经济各个领域以及人们的 日常生活中。测量就是把被测对象中的某种信息检测出来并加以度量，是人类感觉器官的延 伸，控制系统