信號調(diào)理器的五大功能你都了解嗎？

來源：福建順昌虹潤精密儀器有限公司 2021年12月16日 16:50

　　信號調(diào)理器是一個數(shù)據(jù)采集的過程，是用來執(zhí)行這個過程的儀器。將一種電或機(jī)械信號（輸入信號）轉(zhuǎn)換為另一種（輸出信號）。其目的是將這個信號放大并轉(zhuǎn)換成易于識別并兼容數(shù)據(jù)采集或機(jī)器控制的形式。

　　信號隔離器無需外供電源，從輸入信號上獲取少許能量，實(shí)現(xiàn)信號隔離。可以與各種工業(yè)傳感器、現(xiàn)場儀表配合，取回參數(shù)信號，隔離變送傳輸，滿足用戶本地監(jiān)視遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的需求。

　　信號調(diào)理器的功能：

　　1、信號轉(zhuǎn)換

　　主要功能是接收信號并將其轉(zhuǎn)換成更高電平的電信號。信號轉(zhuǎn)換通常用于使用多種傳感器進(jìn)行測量的工業(yè)應(yīng)用。由于使用的傳感器不同，因此需要轉(zhuǎn)換為所連接設(shè)備能使用的信號，都需要能被轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)過程信號。

　　2、線性化

　　當(dāng)傳感器產(chǎn)生的信號與物理量沒有線性關(guān)系時，某些信號調(diào)理器可以實(shí)現(xiàn)線性化。這是一個軟件解釋信號的過程，例如熱偶信號。由于每個傳感器都不可能是*線性的，所以這種方法可以用來實(shí)現(xiàn)更高精度。在傳感器標(biāo)定以過程及校準(zhǔn)協(xié)議中，需要對線性化參數(shù)進(jìn)行評估。

　　3、放大

　　下一步是信號放大和處理或數(shù)字化信號的過程。信號放大的方法有兩種：增加輸入信號的分辨率，或者提高信噪比。

　　信號調(diào)理采用不同目的多種不同放大器，為提高精度，最好使用直流信號，具有高輸入阻抗、高共模抑制比（CMRR），高增益等特性。另外就是采用隔離放大器，一般是在通過小的交流或差分信號時，采用設(shè)備的隔離高直流電平。

　　4、濾波

　　信號調(diào)理器的另一個重要功能是濾波，其對信號頻譜進(jìn)行濾波，只保留有效數(shù)據(jù)并防止噪聲。濾波可以采用無源和有源部件或是數(shù)字算法。無源濾波只使用電容、電阻和電感器，其大增益為1。有源濾波除了運(yùn)算放大器和晶體管等有源元件外，還使用無源元件。先進(jìn)的信號調(diào)理器采用數(shù)字濾波，因?yàn)樗鼈円子谡{(diào)整，且不需要硬件。數(shù)字濾波器是一種用來處理信號的數(shù)學(xué)濾波器，例如阻斷或通過特定的頻率。他們使用的邏輯元件包括ASIC、FPGAs或一個信號處理順序程序。

　　5、評估和智能功能

　　除了以上功能外，還帶有信號評估和測量數(shù)據(jù)預(yù)處理等額外功能。這有助于通過電開關(guān)輸出快速監(jiān)視和評估并警報。額外的智能功能，如內(nèi)部計算通道帶有數(shù)學(xué)處理功能，PID控制器等。這些功能有助于獲得快速反應(yīng)系統(tǒng)，減少機(jī)器控制負(fù)荷。

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