2. 传感器测量链路基础
在 Dewesoft 的测量体系中，任何一次测量都不是“传感器直接给出一个数字”这么简单。物理量（力、压力、加速度、温度、应变等）先被传感器转换为电信号，再经过信号调理、数据采集、数字化、传输，最终由软件完成显示、记录与存储。理解这条链路的每一环，以及 Dewesoft 硬件与软件各自承担的角色，是后续正确配置通道、判断数据可信度的前提。
本节把测量链路拆成五个环节：传感器 → 信号调理 → 数据采集（DAQ）→ 传输 → 存储与显示。需要强调的是，这五个环节在物理上可能分布在不同的设备中，也可能被集成在同一台 Dewesoft 仪器内部，但从信号流的角度看，它们始终依次存在，任何一环的参数设置错误都会在最终数据中留下痕迹。
各环节的关键参数与常见误区
传感器环节决定链路的上限。以 IEPE 加速度传感器为例，其灵敏度通常为 100 mV/g，供电电流 2～4 mA，输出为叠加在偏置电压上的交流信号。若传感器灵敏度与 Dewesoft 通道配置中的灵敏度不一致，后续所有工程单位换算都会系统性偏大或偏小。例如实际灵敏度为 98.5 mV/g，而软件中填写 100 mV/g，则 1 g 加速度会被显示为约 0.985 g，误差约 1.5%。
信号调理环节在 Dewesoft 硬件内部完成。对于应变电桥，硬件提供恒压或恒流激励，并完成桥路平衡；对于热电偶，硬件完成冷端补偿。调理环节还包含抗混叠滤波器，其截止频率通常自动跟随采样率设置。若采样率为 10 kHz，抗混叠截止频率一般设在 0.4～0.45 倍采样率附近，以抑制高频折叠。
数据采集环节的核心参数是采样率与分辨率。Dewesoft SIRIUS 系列典型分辨率为 24 bit，采样率可配置为 1 Hz～200 kHz。采样率必须满足奈奎斯特条件：若要分析 1 kHz 的振动成分，采样率至少应大于 2 kHz，工程上通常取 5～10 倍，即 5～10 kHz。分辨率决定最小可分辨电压，24 bit 在 ±10 V 量程下理论分辨约为 1.2 µV。
传输环节在 Dewesoft 中由硬件接口与同步机制共同完成。USB 适合中小通道数，EtherCAT 适合分布式多机箱同步，PCIe 适合高通道数高采样率。传输环节的关键是时间同步：多机箱测量时，各机箱的采样时钟必须锁定到同一时基，否则通道间会出现相位漂移。
存储与显示环节由 Dewesoft X 软件承担。软件把数字码按标定系数换算为工程单位，实时显示波形，并按设定时长或触发条件记录为 .dxd 文件。存储时需关注采样率、通道数与记录时长的乘积是否超过磁盘写入带宽。例如 32 通道、24 bit、50 kHz 采样，原始数据率约为 32 × 3 B × 50000 ≈ 4.8 MB/s，长时间记录需预留足够磁盘空间。
一个完整的配置示例
假设使用一只 IEPE 加速度传感器测量电机振动，灵敏度 100 mV/g，量程 ±50 g，目标分析频率 2 kHz。配置过程如下：
- 在 Dewesoft X 中新建通道，选择 IEPE 类型，输入灵敏度 100 mV/g，设置量程 ±5 V（对应 ±50 g）。
- 设置采样率为 20 kHz，抗混叠滤波自动生效，截止频率约 8～9 kHz。
- 选择记录模式为“连续记录”，设置记录时长 60 s，预估数据量约 20 kHz × 3 B × 1 通道 ≈ 60 kB/s，磁盘压力很小。
- 启动测量，观察实时波形是否在零附近波动，偏置电压是否在 10～12 V 附近（IEPE 典型偏置）。
- 记录完成后，在 .dxd 文件中回放，用 FFT 查看 2 kHz 以内频谱，确认无异常高频折叠分量。
这个示例中，传感器、调理、采集、传输、存储五个环节的参数是相互约束的：量程决定分辨率利用效率，采样率决定分析带宽，记录时长决定存储需求。理解这些约束关系，才能在 Dewesoft 中做出合理的链路配置，而不是依赖默认值或反复试错。