Kesin ölçüm sistemi Pencere tarzı tork göstergesi Elastik elementin deformasyonu ile dönüştürülen zayıf elektrik sinyalini doğru ve görsel bir tork değerine dönüştürür, bu da doğru ölçüm elde etmede önemli bir bağlantıdır. İlk elektrik sinyali sadece küçük genlikte değil, aynı zamanda elektromanyetik parazit ve sıcaklık dalgalanmaları gibi çevresel faktörlerden de kolayca etkilendiğinden, verilerin güvenilirliğini ve görselleştirmenin doğruluğunu sağlamak için titiz ve verimli bir sinyal işleme sistemi gereklidir. Sinyal şartlandırma devresinin ve mikroişlemcinin koordineli çalışması, bu işlemin temel teknik mimarisini oluşturur.
Ön işleme merkezi olarak, sinyal koşullandırma devresi üç çekirdek amplifikasyon, filtreleme ve doğrusallaştırma modülünü entegre eder ve başlangıçtaki elektrik sinyalinin farklı kusurlarını optimize eder. Amplifikasyon devresi çok aşamalı bir operasyonel amplifikatör kaskad tasarımını benimser. Yüksek kazançlı ve düşük gürültülü amplifikatör çipleri dikkatlice seçerek, mikrovolt seviyesinin zayıf elektrik sinyalini volt seviyesinin standart voltaj aralığına yükseltebilir. Bu amplifikasyon basit bir sinyal mukavemeti artışı değildir, ancak sinyalin orijinal özelliklerini korurken doğrusal olmayan bozulmayı baskılamak için negatif bir geri besleme devresi kullanılır ve amplifiye edilmiş sinyalin hala tork değeri ile kesinlikle orantılı olmasını sağlar.
Filtre devresi sinyalin saflaştırılmasından sorumludur. Belirli bir frekans tepkisi özelliği ayarlayarak elektrik sinyalinde karıştırılmış gürültü parazitini etkili bir şekilde filtreler. Endüstriyel bölgelerde, elektrik sinyalleri motor çalışma, yüksek frekanslı iletişim ekipmanı vb. Bu tür sorunları ele almak için, filtre devresi genellikle yüksek frekanslı gürültü ve düşük frekanslı kaymayı zayıflatırken, tork sinyali ile ilgili belirli frekans bandı sinyallerinin geçmesine izin vermek için bir bant geçirme filtresi yapısı benimser.
Doğrusallaştırma devresinin tanıtımı, pratik uygulamalarda elastik elementlerin ve gerinim göstergelerinin doğrusal olmayan hatalarını telafi etmektir. Malzeme özellikleri ve işleme teknolojisi gibi faktörlerden etkilenen, gerçek çıkış sinyali ile tork arasında doğrusal olmayan sapmalar olabilir. Doğrusallaştırma devresi, önceden depolanmış kalibrasyon verileri ve enterpolasyon algoritmaları yoluyla elektrik sinyalini gerçek zamanlı olarak düzeltir. Segmentli doğrusallaştırma teknolojisi kullanılarak, ölçüm aralığı çoklu aralıklara ayrılır ve sinyali telafi etmek için her aralıkta farklı düzeltme katsayıları kullanılır, böylece nihai çıkış sinyali ve tork değeri oldukça doğrusal bir ilişki gösterir ve ölçüm doğruluğunu önemli ölçüde artırır.
Sinyal koşullandırma devresi tarafından önceden işlenen elektrik sinyali, derinlemesine işleme için yerleşik mikroişlemciye iletilecektir. Mikroişlemci, önceden ayarlanmış algoritmaya dayalı sinyal üzerinde çoklu kalibrasyon ve hesaplamalar gerçekleştirir. Bir yandan, ortam sıcaklık değişikliklerinin ölçüm sonuçları üzerindeki etkisini ortadan kaldırmak için sensörün sıcaklık telafisi verileri birleştirilir; Öte yandan, çoklu örnekleme ve dijital filtreleme algoritmaları yoluyla, veri stabilitesini artırmak için artık gürültü daha da bastırılır. Mikroişlemci, işlenmiş tork değerini dijital bir sinyale dönüştürür ve görsel sunum için pencere ekranını yönlendirir. Modern pencere tarzı tork göstergeleri çoğunlukla sıvı kristal ekran (LCD) veya ışık yayan diyot ekranını (LED) kullanır. LCD, düşük güç tüketimi ve yüksek çözünürlüğü ile geleneksel ölçüm senaryoları için uygunken, LED yüksek parlaklığı ve yüksek kontrastlı güçlü ışık ortamlarında net okumalar için daha uygundur. Ekranın geniş görüntüleme açısı tasarımı, operatörlerin farklı açılardan gözlemlenirken doğru ve net tork verileri alabilmelerini sağlar. .