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粗纤维测定仪集成电路的发展

2018-01-19 11:20:52      点击:

 由于粗纤维测定仪大规模集成电路的发展使得传感器与相应的电路都集成到同一芯片上,而这种具有某些智能功能的传感器叫作集成智能传感器集成智能传感器的功能有三个方面的优点: 较高信噪比:传感器的弱信号先经集成电路信号放大后再远距离传送,就可大大改进信噪比。 改善性能:由于传感器与电路集成于同一芯片上,对于传感器的零漂、温漂和零位可以通过自校单元定期自动校准,又可以采用适当的反馈方式改善传感器的频响。 信号规一化:传感器的模拟信号通过程控放大器进行规一化,又通过模数转换成数字信号,微处理器按数字传输的几种形式进行数字规一化,如串行、并行、频率、相位和脉冲等。  

      智能传感器的制造基础是微机械加工技术,将硅进行机械、化学、焊接加工,再采用不同的封装技术来封装,近几年又发展了一种LIGA工艺(深层X射线光刻电镀成敏膜)用于制造传感器。

  智能传感器一般具有实时性很强的功能,尤其动态测量时常要求在几微秒内完成数据采集、计算、处理和输出。智能传感器的一系列功能都是在程序支持下进行。如功能多少、基本性能、方便使用、工作可靠,大都在一定程度上依赖于软件设计和其质量,这些软件主要有五大类。包括标度换算、数字调零、非线性补偿、温度补偿、数字滤波技术。 国内外的应用状况

  十几年前,美国公司研制第一只智能传感器。它是将硅敏感元件技术与微处理器的计算、控制能力结合在一起,建立了新的传感器概念。目前智能传感器多使用于压力、力、振动冲击加速度、流量、温湿度的测量。如美国Honeywell公司的ST3000系列全智能变送器,德国公司的二维加速度传感器等。

  目前智能传感器系统本身都是数字式的,但其通信规定仍采用4~20 mA的标准模拟信号。国际上有关标准化研究机构正在积极推出国际规格的数字标准(现场总线)。在现在的过渡阶段采用了HART协议。这是一种智能传感器的通信协议,与现有的4~的系统兼容,模拟与数字可以同时进行通信。这样使不同生产厂家的产品具有通用性。

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