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随着测控系统自动化、智能化的发展,要求传感器准确度高、可靠性高、稳定性好,而且具备一定的数据处理能力,并能够自检、自校、自补偿。所以,传感器的研究正朝着小型化、集成化、智能化、网络化方向发展,涌现出许多新型的传感器,如智能传感器、模糊传感器、网络传感器、虚拟传感器等。至今为止,人们往往假设系统中传感器的输出是正确的,也即传感器只能给出信号的测量值,而由于各种不确定因素的存在,传感器的工作状态、测量值的准确度、可靠度等都会受到影响,但这些参数传感器却不能同时给出。所以,近年来,国际上出现了一种新型的传感器研究方向——自确认传感器技术。从上个世纪90年代,自确认传感器的概念提出后,许多国家的学者都展开了自确认传感器的研究和开发工作,其中牛津大学的控制工程研究室在这方面的研究最为全面、深入。已经研制开发出的自确认传感器包括自确认温度传感器、自确认溶解氧传感器、自确认涡轮流量计及最新开发的自确认数字式科里奥利质量流量计。本文首先阐述了自确认传感器的概念、输出参数、功能特性和研究现状等,同时引入了计算机测控领域先进的基于LabVIEW的虚拟仪器技术,作为本课题的开发平台。另外,时序分析法是本论文的重点之一,它为后面传感器模型分析奠定理论基础。本论文的另一个重点就是如何建立一个合适的传感器模型,并根据自确认传感器的功能特点,提出一套具有层次结构的自确认传感器技术方案。为了验证该技术方案,将其应用于浊度传感器系统,并详细的阐述了如何在LabVIEW平台下建立一个独立的、完整的浊度传感器自确认系统,包括硬件平台搭建和软件设计。此外,基于该自确认平台,我们仿真了越限故障、偏差型故障、周期性干扰故障等,结果表明,该系统能够实现其自确认功能,同时,也表明系统用户操作界面友好,操作简单,数据观察和分析方便。