测量仪表有哪些基本结构
发布时间:2023-06-29 15:11
测量仪表是一种可以测量、检测和控制各种物理量的仪器设备,并且其在各个行业的应用十分广泛。测量仪表的基本结构是由传感器、信号调理电路、显示与处理单元及输出单元等组成的。
传感器是测量仪表的首要组成部分,其作用是将待测信号转换为可以被电子设备识别和处理的电信号。传感器按照其测量物理量的不同可以分为电气量传感器、光学传感器、声学传感器、热传感器等多种类别。而在实际使用中,传感器在接收到待测物理量后,会产生一定的输出电信号,该信号受到温度、湿度、电压等环境因素的影响,因此还需要经过信号调理电路进行处理。
信号调理电路是为了解决传感器输出信号的精度、线性、稳定性等问题而设计的。通过信号调理电路,可以采集传感器输出的电信号,并且对其进行前置处理,包括放大、滤波、线性化以及温度、湿度、电压等矫正等功能,从而使得传感器的信号更加精确、稳定、有效,方便使用者进行后续的处理。
显示与处理单元是对测量仪表电信号的识别、运算、分析等处理的单元,在其中包括数字电路和模拟电路两部分。数字电路负责将传感器输入的模拟信号转化为数字信号,以方便进行数字处理,例如进行计算、存储等功能。模拟电路则根据输入信号进行实时处理,例如进行模拟滤波、增益调整、幅频特性修正等操作。此外,显示与处理单元还可以将处理好的数据信息进行存储,展示及实时监控操作。
输出单元是测量仪表中最后一个组成部分,它用于为用户提供测量结果,其主要包括报警、控制、输出信号等多种方式。在实际应用中,输出单元根据用户需求不同,具备不同的工作方式,例如,可以通过继电器等方式向外部设备发送控制信号,也可以通过LED等手段进行直接显示,或者通过数值输出的方法进行数值传输。
综上所述,测量仪表是通过传感器、信号调理电路、显示与处理单元及输出单元等多个组成部分共同完成测量、检测和控制物理量的设备,其主要功能是将待测量转换为电信号,并且经过信号处理、计算、保持、输出等一系列操作后,将所得数据提供给用户,以达到物理量测量、监测、调整和控制等目的。这些节省了人力物力,提高了生产效率,优化了生产模式,提高了品质的好处,使得测量仪表在各行业应用得到更加广泛的推广。