第3章 檢測技術(shù)及方法分析

1、主要內(nèi)容主要內(nèi)容v檢測方法及其基本概念檢測方法及其基本概念v檢測系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)分析檢測系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)分析v提高檢測精度的方法提高檢測精度的方法v多元化檢測技術(shù)多元化檢測技術(shù)3.3.檢測技術(shù)及方法分析檢測技術(shù)及方法分析2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)2傳感器與執(zhí)行器傳感器與執(zhí)行器：獲取：獲取檢測對象所處狀態(tài)的傳檢測對象所處狀態(tài)的傳感器，以及控制并調(diào)節(jié)感器，以及控制并調(diào)節(jié)對象狀態(tài)的執(zhí)行器。對象狀態(tài)的執(zhí)行器。系統(tǒng)界面系統(tǒng)界面：監(jiān)控儀器與：監(jiān)控儀器與其他系統(tǒng)之間信息往來。其他系統(tǒng)之間信息往來。操作界面操作界面：操作人員與：操作人員與儀器裝置之間的界面。儀器裝置之間的界面。圖圖3-1 3-

2、1 檢測與控制儀器與外界環(huán)境檢測與控制儀器與外界環(huán)境之間的三種界面之間的三種界面?zhèn)鞲衅鞯暮脡闹苯佑皞鞲衅鞯暮脡闹苯佑绊憙x表的質(zhì)量，對它響儀表的質(zhì)量，對它的的要求要求有：有：準確性準確性：穩(wěn)定性穩(wěn)定性：靈敏性靈敏性：其它其它：經(jīng)濟性、耐腐經(jīng)濟性、耐腐蝕性、低能耗蝕性、低能耗等。等。信息的輸入端口信息的輸入端口, , 完成完成信信號的檢測與轉(zhuǎn)換，號的檢測與轉(zhuǎn)換，是整個是整個系統(tǒng)中的關(guān)鍵。系統(tǒng)中的關(guān)鍵。檢測及控制裝置與外界環(huán)境之間的三種界面關(guān)系：檢測及控制裝置與外界環(huán)境之間的三種界面關(guān)系：2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)3傳感器定義及組成：傳感器定義及組成：n定義：傳感器是一種以測量為

3、目的，以一定的定義：傳感器是一種以測量為目的，以一定的精度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的，便于精度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的，便于處理的另一種物理量的測量器件，其輸出多為處理的另一種物理量的測量器件，其輸出多為易處理的電量，如電流、電壓、頻易處理的電量，如電流、電壓、頻 率等。率等。n傳感器由敏感元件、傳感元件和轉(zhuǎn)換電路三部傳感器由敏感元件、傳感元件和轉(zhuǎn)換電路三部分組成。分組成。敏感元件敏感元件傳感元件傳感元件測量轉(zhuǎn)換電路測量轉(zhuǎn)換電路非電量非電量（被測量）（被測量）非電量非電量電參量電參量電量電量2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)4傳感器傳感器(sensor, transduc

4、er)種類很多，它的種類很多，它的分類分類方法有很多種：方法有很多種：n根據(jù)根據(jù)檢測對象檢測對象分類，如溫度、壓力、位移等。分類，如溫度、壓力、位移等。n從從傳感器原理或反應(yīng)效應(yīng)傳感器原理或反應(yīng)效應(yīng)分類，如熱阻分類，如熱阻/ /熱電熱電/ /壓阻壓阻/ /電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)/ /霍爾霍爾/ /光電光電/ /壓電等。壓電等。n根據(jù)傳感器的根據(jù)傳感器的材料材料分類，如導電體、半導體等。分類，如導電體、半導體等。n按按應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域分類，如化工、紡織、造紙、環(huán)保等分類，如化工、紡織、造紙、環(huán)保等5. 5. 按按輸出信號形式輸出信號形式分類，如模擬和數(shù)字式等。分類，如模擬和數(shù)字式等。6. 6. 按按反

5、映形式或能量供給方式反映形式或能量供給方式分類，如能動型和被動分類，如能動型和被動型、能量變換型和能量控制型等。型、能量變換型和能量控制型等。2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)53.1 3.1 檢測方法及基本概念檢測方法及基本概念3.1.1 3.1.1 開環(huán)開環(huán)(open loop)型檢測與閉環(huán)型檢測與閉環(huán)(closed loop)型檢測型檢測開環(huán)型檢測系統(tǒng)如圖開環(huán)型檢測系統(tǒng)如圖 ( (a)a)所示。所示。對象對象信息處理器信息處理器傳感器傳感器輸出輸出(a)閉環(huán)型檢測系統(tǒng)如圖閉環(huán)型檢測系統(tǒng)如圖 ( (b)b)所示。所示。+反變換器反變換器變換器變換器放大器放大器被測量被測量輸出輸

6、出-(b)平衡式儀表及檢測系統(tǒng)一般采用這種結(jié)構(gòu)。平衡式儀表及檢測系統(tǒng)一般采用這種結(jié)構(gòu)。2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)63.1.23.1.2 直接檢測與間接檢測直接檢測與間接檢測直接檢測直接檢測與同類基準進行簡單比較。一般可直與同類基準進行簡單比較。一般可直接讀出被測量的量值。接讀出被測量的量值。 比如：用電壓表測電壓、溫度計測溫度等比如：用電壓表測電壓、溫度計測溫度等。間接檢測間接檢測測量與被測量有一定關(guān)系的測量與被測量有一定關(guān)系的2 2個或個或2 2個個以上物理量，然后再推算出被測量。以上物理量，然后再推算出被測量。 比如，測量電流和電阻求電壓、比如，測量電流和電阻求電壓、v

7、=L/tv=L/t。間接測量需要進行間接測量需要進行2 2次以上的測量，一般要分析誤差的傳遞。次以上的測量，一般要分析誤差的傳遞。2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)7 3.1.3 3.1.3 絕對檢測與比較檢測絕對檢測與比較檢測絕對檢測絕對檢測由基本物理量測量而決定被測量的方法由基本物理量測量而決定被測量的方法。 例如，用水銀壓力計測壓力時，從水銀柱的高度、密度、和例如，用水銀壓力計測壓力時，從水銀柱的高度、密度、和重力加速度等基本量測量決定壓力值。重力加速度等基本量測量決定壓力值。比較檢測比較檢測與同種類量值進行比較而決定測量值的與同種類量值進行比較而決定測量值的方法稱為方法稱為

8、比較檢測方法比較檢測方法。 例如用彈簧管壓力計測量壓力時，要用已知壓力校正壓力計例如用彈簧管壓力計測量壓力時，要用已知壓力校正壓力計的刻度，被測壓力使指針擺動而指示的壓力是通過比較或校正得的刻度，被測壓力使指針擺動而指示的壓力是通過比較或校正得出的。出的。例：曹沖稱象例：曹沖稱象方法：比較法；方法：比較法；裝置：船、石頭、小秤；裝置：船、石頭、小秤；檢查、測量，從而得到定量結(jié)果；檢查、測量，從而得到定量結(jié)果；2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)83.1.4 3.1.4 偏差法與零位法偏差法與零位法偏差法偏差法(difference method)也叫非零檢測法。一般為開也叫非零檢測法

9、。一般為開環(huán)型結(jié)構(gòu)，增益大。結(jié)構(gòu)簡單，測量結(jié)果直觀。（環(huán)型結(jié)構(gòu)，增益大。結(jié)構(gòu)簡單，測量結(jié)果直觀。（如彈簧如彈簧秤稱重秤稱重）信號轉(zhuǎn)換需要的能量要從被測對象上獲得。這樣，）信號轉(zhuǎn)換需要的能量要從被測對象上獲得。這樣，會使檢測儀器的狀態(tài)發(fā)生變動。（會使檢測儀器的狀態(tài)發(fā)生變動。（例如，用接觸式溫度計測量溫例如，用接觸式溫度計測量溫度，熱量會被溫度計吸收度，熱量會被溫度計吸收）這種開環(huán)檢測對排除干擾很不利。）這種開環(huán)檢測對排除干擾很不利。零位法零位法(null method)是反饋型閉環(huán)檢測方法。采取與同是反饋型閉環(huán)檢測方法。采取與同類的已知量取平衡的方法進行測量。（類的已知量取平衡的方法進行測量。（

10、如用天平測量質(zhì)量如用天平測量質(zhì)量）零位法的平衡操作絕大多數(shù)已經(jīng)完全自動化。（零位法的平衡操作絕大多數(shù)已經(jīng)完全自動化。（電位差計、電位差計、平衡電橋等平衡電橋等）2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)93.1.5 3.1.5 強度變量檢測與容量變量檢測強度變量檢測與容量變量檢測強度變量檢測：強度變量檢測：力、壓力、溫度、電壓等表示作用的大小，力、壓力、溫度、電壓等表示作用的大小，與體積（空間）、質(zhì)量與體積（空間）、質(zhì)量的稱強度變量；的稱強度變量；容量變量檢測：容量變量檢測：長度、重量、熱量、電流等與占據(jù)空間相長度、重量、熱量、電流等與占據(jù)空間相關(guān)，與體積、質(zhì)量關(guān)，與體積、質(zhì)量的，為容量變

11、量。的，為容量變量。Intensive/Extensive Variable，與空間、質(zhì)量有無關(guān)系；，與空間、質(zhì)量有無關(guān)系；輸入輸出端共軛存在的變量；輸入輸出端共軛存在的變量；乘積表示能量乘積表示能量 ；一方為一方為信號變量信號變量傳遞信息傳遞信息，另一方為誤差變量；，另一方為誤差變量；傳感器傳感器容量變量容量變量A A容量變量容量變量B B強度變量強度變量A A強度變量強度變量B B熱電偶熱電偶熱流熱流電流電流溫度差溫度差熱電勢熱電勢2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)10 以熱電偶測溫為例，溫度差即強度變量是輸入信以熱電偶測溫為例，溫度差即強度變量是輸入信號，輸出信號是熱電勢，也

12、是強度變量。輸入端的容號，輸出信號是熱電勢，也是強度變量。輸入端的容量變量是熱流，輸出端的容量變量是電流量變量是熱流，輸出端的容量變量是電流, ,如圖所示如圖所示。熱電偶熱電偶熱流熱流溫度差溫度差電流電流熱電勢熱電勢 熱流和電流雖不是輸入輸出變量。但它們都對檢測系熱流和電流雖不是輸入輸出變量。但它們都對檢測系統(tǒng)有影響：被檢測物體的熱容量過小或檢測系統(tǒng)的熱容過統(tǒng)有影響：被檢測物體的熱容量過小或檢測系統(tǒng)的熱容過大，都將使被測物溫度發(fā)生變化而產(chǎn)生誤差。輸出端電路大，都將使被測物溫度發(fā)生變化而產(chǎn)生誤差。輸出端電路里有電流流動，受內(nèi)阻影響輸出信號的電壓有所降低，也里有電流流動，受內(nèi)阻影響輸出信號的電壓有

13、所降低，也會造成系統(tǒng)誤差。會造成系統(tǒng)誤差。強度變量與容量變量是在檢測系統(tǒng)的輸強度變量與容量變量是在檢測系統(tǒng)的輸入輸出端共軛存在的變量。一方傳遞信息的同時，另一方入輸出端共軛存在的變量。一方傳遞信息的同時，另一方總是直接或間接地與誤差有關(guān)。為減少測量誤差，需盡量總是直接或間接地與誤差有關(guān)。為減少測量誤差，需盡量抑制共軛變量的影響。抑制共軛變量的影響。6.6.其它檢測方法其它檢測方法n微差法微差法 觀察差值，游標卡尺的主刻線和副刻線的差觀察差值，游標卡尺的主刻線和副刻線的差n替換法（替換法（排除測量順序誤差）排除測量順序誤差） 例如，改變天平放砝碼托盤的左右位置，兩次例如，改變天平放砝碼托盤的左右

14、位置，兩次測量質(zhì)量取平均值求得被測量的比較準確的質(zhì)量。測量質(zhì)量取平均值求得被測量的比較準確的質(zhì)量。n能量變換與能量控制型檢測能量變換與能量控制型檢測 光伏電池、光敏電阻光伏電池、光敏電阻 ( (被動檢測與能動型檢測被動檢測與能動型檢測) )n主動探索與信息反饋型檢測主動探索與信息反饋型檢測 例如在檢測氣體濃度時，首先要觀測隨檢測裝置例如在檢測氣體濃度時，首先要觀測隨檢測裝置移動的濃度值的變化，探索濃度最大值的空間位置，移動的濃度值的變化，探索濃度最大值的空間位置，然后輸出檢測結(jié)果。然后輸出檢測結(jié)果。指紋輸入的傳感原理指紋輸入的傳感原理-1/電容量電容量圖像傳感器圖像傳感器CCD/CMOSCCD

15、/CMOS指甲指甲手指手指透鏡透鏡棱鏡棱鏡光源光源LEDLED多電極板多電極板（1 1）棱鏡光學法）棱鏡光學法經(jīng)過空氣層反射和在隆線與經(jīng)過空氣層反射和在隆線與鏡面交界處的直接反射不同鏡面交界處的直接反射不同（2 2） 電容法電容法到達電極板的距離不同到達電極板的距離不同靜電容量不同靜電容量不同指紋輸入的傳感原理指紋輸入的傳感原理-2圖像傳感器圖像傳感器CCD/CMOSCCD/CMOS指甲指甲手指手指光源光源LEDLED（4 4）電場方法）電場方法到達真皮距離不同造成電場強度分布不同到達真皮距離不同造成電場強度分布不同（5 5） 感熱方法感熱方法隆線皮膚體溫與谷部空氣溫度的差隆線皮膚體溫與谷部空

16、氣溫度的差（6 6）感壓方法）感壓方法凹凸壓力分布凹凸壓力分布（3 3）擴散光光學法）擴散光光學法觀測通過手指內(nèi)的光線，谷線處由于光擴散而變暗觀測通過手指內(nèi)的光線，谷線處由于光擴散而變暗經(jīng)典的測量智慧經(jīng)典的測量智慧n刻度線的吻合，視覺判斷刻度線的吻合，視覺判斷n放大測量，提高測量精度放大測量，提高測量精度n平衡測量，抵消其他干擾平衡測量，抵消其他干擾n中醫(yī)（望、聞、切、問），綜合診斷中醫(yī)（望、聞、切、問），綜合診斷2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)153.2.3.2.檢測系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)分析檢測系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)分析 檢測系統(tǒng)的基本功能可總結(jié)為：檢測系統(tǒng)的基本功能可總結(jié)為：信號轉(zhuǎn)換與信號

17、選信號轉(zhuǎn)換與信號選擇、基準保持與比較、顯示與操作擇、基準保持與比較、顯示與操作三大部分。三大部分。 測量測量是把被測量與同種類單位量進行比較，以數(shù)值是把被測量與同種類單位量進行比較，以數(shù)值表示被測量大小的過程。因此，檢測儀表中必須具有基表示被測量大小的過程。因此，檢測儀表中必須具有基準保持部位。準保持部位。3.2.23.2.2 信號轉(zhuǎn)換模型與信號選擇性信號轉(zhuǎn)換模型與信號選擇性1.1.信號轉(zhuǎn)換的數(shù)學模型信號轉(zhuǎn)換的數(shù)學模型 3.2.1 3.2.1 檢測系統(tǒng)的基本功能檢測系統(tǒng)的基本功能設(shè)設(shè)ui為被檢測量為被檢測量(輸入信號輸入信號)，y1為測量值為測量值(輸出信號輸出信號)時，時，),(2111ru

18、uufy2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)16 設(shè)計檢測系統(tǒng)時要選擇必要的信號，以消除其他變設(shè)計檢測系統(tǒng)時要選擇必要的信號，以消除其他變量的影響，提高檢測精度。量的影響，提高檢測精度。 以金屬絲的電阻值變化為例，它與金屬種類、純度、以金屬絲的電阻值變化為例，它與金屬種類、純度、形狀、溫度有關(guān)。當用作熱電阻測溫時，選擇其溫度變形狀、溫度有關(guān)。當用作熱電阻測溫時，選擇其溫度變化的特性，而要防止變形影響；當用作應(yīng)變測量時，則化的特性，而要防止變形影響；當用作應(yīng)變測量時，則選擇其形狀變化的特性，而要設(shè)計抵消溫度影響的檢測選擇其形狀變化的特性，而要設(shè)計抵消溫度影響的檢測結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。2.2.信號

19、選擇性信號選擇性2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)17一個傳感器的輸入信號，除被測參數(shù)以外，還有一個傳感器的輸入信號，除被測參數(shù)以外，還有其他未知參數(shù)或干擾參數(shù)，因此，可視為多輸入單輸其他未知參數(shù)或干擾參數(shù)，因此，可視為多輸入單輸出系統(tǒng)。出系統(tǒng)。傳感器傳感器輸入量輸入量輸出量輸出量x1x2x3y3.2.3 3.2.3 檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析 為為減小和消除減小和消除這些多余信號，實際上常常采取一些特這些多余信號，實際上常常采取一些特殊結(jié)構(gòu)。殊結(jié)構(gòu)。常見的結(jié)構(gòu)有：補償結(jié)構(gòu)、差分結(jié)構(gòu)。常見的結(jié)構(gòu)有：補償結(jié)構(gòu)、差分結(jié)構(gòu)。2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)18設(shè)被

20、檢測量為設(shè)被檢測量為u u1 1，干擾量為，干擾量為u u2 2，傳感器傳感器A A為為測量用測量用傳感器，傳感器，同時受同時受u u1 1、u u2 2 的作用，在的作用，在u u1 1、u u2 2有微小變化的前后有微小變化的前后，輸出信號分別輸出信號分別為：為：y yA A=f=fA A( (u u1 1，u u2 2) ) y yA A=f=fA A( (u u1 1+ +u u1 1，u u2 2+ +u u2 2) )。 傳感器傳感器B B為為補償用補償用傳感器，受干擾量傳感器，受干擾量u u2 2及其微小變化的影及其微小變化的影響。在固定響。在固定u u1 1時，輸出分別為：時，

21、輸出分別為： y yB B=f=fB B( (u u1 1，u u2 2) ) y yB B=f=fB B( (u u1 1，u u2 2+ +u u2 2) )。1.1.補償補償(compensation)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 補償結(jié)構(gòu)補償結(jié)構(gòu)是利用傳感器是利用傳感器B B的輸出結(jié)果，補償傳感器的輸出結(jié)果，補償傳感器A A中的干擾量作用，使檢測系統(tǒng)的輸出結(jié)果不受被測參數(shù)中的干擾量作用，使檢測系統(tǒng)的輸出結(jié)果不受被測參數(shù)以外的干擾參數(shù)的影響，實現(xiàn)信號選擇性。以外的干擾參數(shù)的影響，實現(xiàn)信號選擇性。補償結(jié)果輸補償結(jié)果輸出為出為: :y=yA- - yB =fA(u1+u1，u2+u2)- - fB(u1，u2+

22、u2) 。 實例：電阻應(yīng)變片的溫度誤差消除實例：電阻應(yīng)變片的溫度誤差消除懸臂梁使用兩個應(yīng)變片懸臂梁使用兩個應(yīng)變片應(yīng)變片應(yīng)變片收縮收縮R1上下應(yīng)變片的阻值變化相反上下應(yīng)變片的阻值變化相反伸長伸長RB振動振動輸出輸出2輸出輸出1RRRB 21BttBBBtBBBtRRRRRRRRRRRRRRRR1111111合并電阻合并電阻2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)20 差分結(jié)構(gòu)可以看作是補償結(jié)構(gòu)的特例，是排除干擾、選擇必要差分結(jié)構(gòu)可以看作是補償結(jié)構(gòu)的特例，是排除干擾、選擇必要的測量參數(shù)的重要方法的測量參數(shù)的重要方法。 差動結(jié)構(gòu)的兩傳感要素一般采用差動結(jié)構(gòu)的兩傳感要素一般采用空間對稱結(jié)構(gòu)形式空

23、間對稱結(jié)構(gòu)形式即：即： 2.2.差分差分(difference)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)工作原理工作原理: :互感現(xiàn)象互感現(xiàn)象.EwEout2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)22補償結(jié)構(gòu)補償結(jié)構(gòu)&差動結(jié)構(gòu)差動結(jié)構(gòu)ABA1122A122222AAA111221112(,)( ,)12yyyf uu uuf u uufffuuuuuuu u 減小了干擾量減小了干擾量u2的影響的影響2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)23補償結(jié)構(gòu)補償結(jié)構(gòu)&差動結(jié)構(gòu)差動結(jié)構(gòu)ABA1122A11222AA112112(,)(,)22yyyfuu uufuu uuffuuuuu u 進一步減小了干擾量進一步減小了干

24、擾量u2的影響，靈敏度提高的影響，靈敏度提高1倍，倍，改善線性度、抑制共模干擾。改善線性度、抑制共模干擾。2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)24abbabSC00C線性關(guān)系靈敏度C1-C2C2C100/00(4-10) 差動電容特性12cck靈敏度靈敏度例：差動法消除電容傳感器非線性誤差例：差動法消除電容傳感器非線性誤差2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)25差動檢測結(jié)構(gòu)特點差動檢測結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點: 兩個空間對稱結(jié)構(gòu)；兩個空間對稱結(jié)構(gòu)； 測量參數(shù)反對稱作用；測量參數(shù)反對稱作用； 干擾或影響參數(shù)對稱作用。干擾或影響參數(shù)對稱作用。 處理方法：處理方法： 取兩結(jié)構(gòu)差值

25、取兩結(jié)構(gòu)差值功能特點：功能特點： n1 1、普通方式：小范圍測量；、普通方式：小范圍測量；n2 2、差動式工作優(yōu)點；、差動式工作優(yōu)點；n （1 1）使靈敏度擴大一倍；）使靈敏度擴大一倍；n （2 2）改善了線性；）改善了線性；C1-C2C2C100/00(4-10) 差動電容特性2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)26 利用檢測系統(tǒng)的動態(tài)特性實現(xiàn)信號選擇功能。主要利用檢測系統(tǒng)的動態(tài)特性實現(xiàn)信號選擇功能。主要是依據(jù)信號與噪聲在時域和頻域上的不同特性。這些方是依據(jù)信號與噪聲在時域和頻域上的不同特性。這些方法同樣是提高檢測精度，抗噪聲的基本方法。法同樣是提高檢測精度，抗噪聲的基本方法。時域

26、信號選擇方法時域信號選擇方法(1)(1)基于同步加算的去噪方法基于同步加算的去噪方法(2)(2)基于響應(yīng)速度的分離方法基于響應(yīng)速度的分離方法 頻域信號選擇方法頻域信號選擇方法(1)(1)濾波放大與調(diào)頻放大方法濾波放大與調(diào)頻放大方法(2)(2)陷波放大方法陷波放大方法(3)(3)鎖定放大方法鎖定放大方法 3.3 3.3 提高檢測精度的方法提高檢測精度的方法2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)273.3.13.3.1 時域信號選擇方法時域信號選擇方法（1 1）基于同步加算的去噪方法基于同步加算的去噪方法 信號一般都具有周期性，而噪聲是隨機變化的。如果信號一般都具有周期性，而噪聲是隨機變化

27、的。如果進行同步加算，即使埋沒在噪聲中的微弱信號也能夠檢進行同步加算，即使埋沒在噪聲中的微弱信號也能夠檢測出來。測出來。 如上圖所示，虛線表示信號波形。根據(jù)隨機誤差分如上圖所示，虛線表示信號波形。根據(jù)隨機誤差分析結(jié)果可知，當加算次數(shù)為析結(jié)果可知，當加算次數(shù)為N N時，信號成分變成時，信號成分變成N N倍，倍，而噪聲只有而噪聲只有 倍，信噪比倍，信噪比S/NS/N改善了改善了 倍。倍。NN2021-10-16自動檢測技術(shù)及儀表控制系統(tǒng)283.4 3.4 多元化檢測技術(shù)多元化檢測技術(shù)n多元化檢測多元化檢測是指高度智能化檢測，即運用多個傳感器自是指高度智能化檢測，即運用多個傳感器自身的形態(tài)和并行檢測結(jié)構(gòu)進行信號處理以得到新的信息。身的形態(tài)和并行檢測結(jié)構(gòu)進行信號處理以得到新的信息。 隨著智能化