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智能E+E位移傳感器系統(tǒng)的研究
隨著計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)特別是基于現(xiàn)場總線的多傳感器計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)的發(fā)展，智能傳感器系統(tǒng)作為一個(gè)與之相應(yīng)的新興研究方向，正受到人們越來越多的關(guān)注。然而，雖然近年來它的研究與開發(fā)已取得一定成果，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求，尤其在位移測量領(lǐng)域更是急待發(fā)展。

智能E+E位移傳感器系統(tǒng)的研究
對智能傳感器系統(tǒng)理論及其在位移測量方面的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，提出一種新型智能E+E位移傳感器系統(tǒng)，并對其智能化功能、硬件配置和智能化軟件進(jìn)行了全面的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用小型廉價(jià)8位微控制器控制，電路內(nèi)配置了為實(shí)現(xiàn)多功能智能化所必需的硬件，并全部采用低價(jià)格、小體積器件，還將所有輔助邏輯電路設(shè)計(jì)在一片復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD內(nèi)，所有模擬電路集成于一片集成電路ASIC內(nèi)，大大縮小了電路板尺寸，再與傳感元件組裝在一起，從而使整個(gè)系統(tǒng)在保證智能化功能的前提下，具有體積小、成本低、一體化和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。提出一種新型電感式位移傳感元件，采用方波驅(qū)動模式和運(yùn)放電路提取信號，克服了傳統(tǒng)電感式位移傳感元件的缺點(diǎn)，獲得體積小、重量輕、線性好、頻響高、驅(qū)動電路和信號檢出電路簡單等優(yōu)點(diǎn)，并更易于和微機(jī)控制相適應(yīng)。針對某些計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)不配備完善的人機(jī)對話裝置情況，提出了一種外掛式人機(jī)對話進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)方案。采用PC機(jī)作為外掛式人機(jī)對話裝置，可在現(xiàn)場以對話方式進(jìn)行智能E+E位移傳感器的系統(tǒng)組態(tài)，使其具備了更為靈活的適應(yīng)能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，它使用方便、人機(jī)對話功能完善、可靠性好。對傳感器系統(tǒng)進(jìn)行了較全面的抗干擾和系統(tǒng)故障自診斷設(shè)計(jì)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。提出一種帶有程序判斷的智能數(shù)字濾波算法，它既具有較好的平滑能力，又具有較快的響應(yīng)速度。在對智能傳感器系統(tǒng)的智能化功能深入研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了較為完善的智能化軟件，實(shí)現(xiàn)了自動增益控制、溫度補(bǔ)償、自動校準(zhǔn)、數(shù)據(jù)融合、總線數(shù)字通訊等多種智能化特性，使傳感器具有了較高的智能化程度。提出了利用傳感元件自身特性實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)乃惴ㄒ约皩δM電路特性漂移的系統(tǒng)自校準(zhǔn) 算法，并在此基礎(chǔ)上，提出一種將兩者有機(jī)地結(jié)合在一起的數(shù)據(jù)融合算法。其次，提出一種高效率的總線通訊方案，在簡單的硬件配置下增強(qiáng)了傳感器的總線通訊能力。此外，還設(shè)計(jì)了傳感器的多輸出模式，擴(kuò)大了其適用范圍。

智能E+E位移傳感器系統(tǒng)的研究
提出了傳感器的數(shù)字化標(biāo)定概念，設(shè)計(jì)了應(yīng)用計(jì)算機(jī)對智能E+E位移傳感器 系統(tǒng)進(jìn)行輔助標(biāo)定和輔助調(diào)試程序，使標(biāo)定效果可視化，簡化了標(biāo)定過程，提高了標(biāo)定精度。可極大地方便傳感器的開發(fā)、調(diào)試、使用和維護(hù)，并為進(jìn)一步研究和改進(jìn)傳感器的性能提供有力工具。本研究設(shè)計(jì)的智能E+E位移傳感器系統(tǒng)具有體積小、成本低、可靠性好、響應(yīng)速度快、智能化程度高等特點(diǎn)，在