據悉，一般測控系統有傳感器、中間變換器和顯示記錄儀組成。傳感器將被測量檢出并轉換成已與測量的物理量，中間變換器對傳感器的輸出量進行分析、處理、轉換成后級儀表能接受的信號，輸出給其他系統，或由顯示記錄儀對測量結果進行顯示、記錄。

傳感器是測量系統的第一的環節，對于控制系統來說，如果把計算機比作大腦，那么傳感器就相當于五官，直接影響到系統的控制精度。

傳感器一般由敏感元件、轉換文件、轉換電路組成。由敏感元件直接感受被測量，同時它自身的某一參數值變化與被測量值的變化有確定的關系，且這一參數容易測量輸出；然后由轉換元件將敏感元件的輸出轉換成電參數；最后又轉換電路將轉換元件輸出的電參數放大，轉換成便于顯示、記錄、處理、控制的有用電信號。

新型傳感器的現狀與發展

傳感技術是當今世界發展最為迅速的高新技術之一。新型傳感器不僅追求高精度、大量程、高可靠、低功耗，還向著集成化、微型化、數字化、智能化發展。

1.智能化

傳感器的智能化指把常規傳感器的功能同計算機或其他元件的功能相結合構成一個獨立的組合體，使其既具有信息拾取和信號轉化功能，又有數據處理、補償分析和決策能力。

2.網絡化

傳感器的網絡化就是使傳感器具備和計算機網絡連接的功能，實現遠距離的信息傳遞和處理能力，即實現測控系統的“超視距”測量。

3.微型化

傳感器的微型化值在功能不變甚至增強的條件下，大幅度減小傳感器的體積。微型化是現代精密測量與控制的要求，原則上將，傳感器的尺寸越小對被測對象及環境的影響越小，對能量的消耗越少，越易實現精確測量。

4.集成化

傳感器的集成化指下面兩個方向的集成：

（1）多測量參數的集成，即可測量多種參數。

（2）傳感去與后續電路的集成，即將敏感元件、轉換元件、轉換電路乃至電源等集成在同一塊芯片上，使其具有很高的性能。

5.數字化

傳感器的數字化值的是傳感器輸出的信息為數字量，可以實現遠距離、高精度傳輸，同時可無需中間環節接入計算機等數字處理設備。

傳感器的集成化、智能化、微型化、網絡化和數字化等不是獨立的，而是相輔相成、相互關聯的，它們之間并沒有明確的界限。

測控系統中的控制技術

基本控制理論

1.經典的控制理論

經典控制論包括線性控制理論、采樣控制理論、非線性控制理論三個部分。經典控制論以拉普拉斯變換和Z變換為數學工具，以單輸入-單輸出的線性定常系統為主要的研究對象。通過拉普拉斯變換或者Z變換將描述系統的微分方程變換到復數域中，得到系統的傳遞函數。并以傳遞函數為基礎，一根軌跡發和頻率發威研究手段，重點分析反饋控制系統的穩定性和穩態精度。

2.現代控制理論

現代控制理論使建立在狀態空間法基礎上的一種控制理論，是自動控制理論的一個主要組成部分。在現代控制理論中，對控制系統的分析和設計主要是通過對系統的狀態變量的描述來進行的，基本的方法是時間域方法。現代控制理論比經典控制理論所能處理的控制問題要廣泛得多，包括線性系統和非線性系統，定常系統和時變系統，單變量系統和多變量系統。它所采用的方法和算法也更適合于在數字計算機上進行。現代控制理論還為設計和構造具有指定的性能指標的最優控制系統提供了可能性。

控制系統

控制系統是由控制裝置（包括控制器、執行器和傳感器）與被控制對象組成。控制裝置可以是人，也可以是一臺機器，這就是自動控制與人工控制的不同。對于自動控制系統，按照控制原理的不同，可分為開環控制系統和閉環控制系統；按給定信號分類，可分為恒值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。

虛擬儀器技術

測量儀器是測控系統的重要組成部分，它分為獨立儀器與虛擬儀器兩種。

獨立儀器把儀器的信號收集、處理、輸出放在獨立的機箱內，有操作面板和各種端口，全部的功能以硬件或固化軟件的形式存在，這就決定了獨立儀器只能由廠家來定義、執照，而用戶無法改變。

虛擬儀器則把信號的分析與處理、結果的表達和輸出放到計算機上來完成，或在計算機上插上數據采集卡，把儀器的三個部分去不放到計算機上來實現，突破了傳統儀器的局限性。

虛擬儀器技術特點

1.功能強大，融合了計算機強大的硬件支援，突破了傳統儀器在處理、顯示、存儲方面的限制。標準配置為：高性能處理器、高分辨率顯示器、大容量硬盤。

2.計算機軟件資源實現了部分機器硬件的軟件化，節省了物質資源，由增強了系統的靈活性；通過相應數值算法，實時直接地對測試數據進行各種分析與處理；通過GUI（圖形用戶界面）技術，真正做到界面友好，人機交互。

3.給予計算機總線和模塊化儀器總線，儀器硬件實現了模塊化、系列化，大大縮小了系統尺寸，可方便的構建模塊化儀器。

虛擬儀器系統的構成

虛擬儀器由硬件設備與接口、設備驅動軟件和虛擬儀器面板組成。其中，硬件設備與接口可以是各種以PC為基礎的內置功能插卡、通用接口總線接口卡、串行口、VXI總線儀器接口等設備，或者是其它各種可程控的外置測試設備，設備驅動軟件是直接控制各種硬件接口的驅動程序，虛擬儀器通過底層設備驅動軟件與真實的儀器系統進行通訊，并以虛擬儀器面板的形式在計算機屏幕上顯示與真實儀器面板操作元素相對應的各種控件。用戶用鼠標操作虛擬儀器的面板就如同操作真實儀器一樣真實與方便。