智能化仪表的基本类型

    智能化仪表就是将微计算机技术应用于仪器仪表的一种新型测量仪表，它具有模仿人工智能的特性，使仪表内部的各个环节能够自动地协调工作，并具有数据处理和故障诊断功能。

    仪器仪表一般由检测元件（传感器）和显示仪表组成，智能化仪表是指检测元件为智能型或显示仪表为智能型或二者均为智能型的仪器仪表。

   (1)智能型检测元件。智能型检测元件一般在普通检测元件的基础上，配以相应的电子线路和其他传感器，实现自动温度补偿、自动线性化补偿、自我保护以及自动信号变换等功能，从而提高了检测元件的稳定性和测量的准确度。例如，智能型的电涡流位移传感器就是在原来的电涡流位移传感器中加入了微型温度传感器，由单片机根据电涡流位移传感器输出的电压和温度传感器的温度信号来进行线性化校正和温度补偿，从而可以将电涡流位移传感器的位移测量准确度由5%提高到1%，传感器的温度稳定性也有很大的提高。

    智能型检测元件具有较高的抗干扰性能。在实际测试中，由于传感器本身的特性和外界的影响，会存在一些确定性的干扰和不确定的随机干扰，这些干扰会影响仪表的测量准确度和可靠性。智能检测元件中的单片机可以对检测到的信号进行处理，对确定性的干扰所引起的误差进行补偿修正，对那些不确定的随机干扰进行滤波，从而提高了检测元件本身的抗干扰性能。

    智能型检测元件往往由几种传感器组合在一起，从而形成复合型检测元件，这种复合型检测元件可以同时检测到测点处的多个物理参数，由单片机根据测量的需要进行选择输出或全部输出。

   (2)智能型显示仪表。智能型显示仪表发展速度较快，最常见的智能型测量仪表是那些多功能的综合测量仪表，如智能通风机测试仪就是通过测量通风机的全压、静压、风温以及电机的功率等参数，通过计算机对测量参数进行综合运算，可以计算出通风机的风速、风量以及通风有效功率等参数。

    有一些智能型显示仪表还可以选择所配用的传感器类型，即一台显示仪表可以配带多种检测元件。如智能型温度测量仪，就可以选择温度传感器的类型（热电偶、热电阻、半导体、热敏元件或其他温度传感器），仪表可以根据传感器的类型选取对应的计算公式或数据表，将不同的传感器的信号转换为温度值输出。

    智能化仪表的发展依赖于电子技术的发展，随着电子技术的发展，智能化仪表在向小型化（微型化）、多功能、高速度、高精度、高可靠性和低耗能方向发展。

    随着大规模集成电路技术的发展，仪表所用元件的体积越来越小，而且原来分立元件组成的复杂电路实现的功能，现在只有一块集成电路就可以实现，因此使得仪表的体积较以前大为减小。另外由于集成电路采用CMOS等低耗能工艺，仪表的能耗越来越低。采用高速集成电路的智能化仪表不仅能测量恒定量和缓慢变化量，而且能测量高速变化的量，如电网中的谐波测量所用的谐波测量仪表，就能测量出瞬间出现的高次谐波。