Tarkka mittausjärjestelmä Ikkunatyylin vääntömomentin mittari muuntaa heikon sähköisen signaalin, joka muuttuu elastisen elementin muodonmuutoksella tarkkaan ja visuaaliseen vääntömomenttiin, joka on avainlinkki tarkan mittauksen saavuttamisessa. Koska alkuperäinen sähkösignaali ei ole vain pienen amplitudin, vaan myös helposti ympäristötekijät, kuten sähkömagneettiset häiriöt ja lämpötilan vaihtelut, tarvitaan tiukka ja tehokas signaalinkäsittelyjärjestelmä tietojen luotettavuuden ja visualisoinnin tarkkuuden varmistamiseksi. Signaalin ilmastointipiirin ja mikroprosessorin koordinoitu toiminta muodostaa tämän prosessin teknisen arkkitehtuurin ydinteknisen arkkitehtuurin.
Esikäsittelykeskuksena signaalin ilmastointipiiri integroi kolme monistusmoduulia, suodattamista ja linearisointia ja optimoi alkuperäisen sähköisen signaalin eri vikoja. Vahvistuspiiri ottaa käyttöön monivaiheisen toiminnallisen vahvistimen kaskadisuunnittelun. Valitsemalla huolellisesti korkean ja matalan kohinan vahvistimen sirut, se voi vahvistaa mikrovoltin tason heikko sähköinen signaali volttiasen vakiojännitealueelle. Tämä monistus ei ole yksinkertainen signaalin voimakkuuden parantaminen, mutta epälineaarisen vääristymisen tukahduttamiseen käytettyä negatiivista palautepiiri säilyttäen signaalin alkuperäiset ominaisuudet, varmistaen, että monistettu signaali on edelleen tiukasti verrannollinen vääntömomentin arvoon.
Suodatinpiiri vastaa signaalin puhdistamisesta. Se suodattaa tehokkaasti sähköiseen signaaliin sekoitettuihin kohinan häiriöihin asettamalla spesifinen taajuusvasteominaisuus. Teollisuuspaikoissa sähkömagneettiset häiriöt vaikuttavat helposti sähköisignaaliin, joka aiheutuu moottorin toiminnan, korkeataajuisten viestintälaitteiden jne. Tällaisten ongelmien ratkaisemiseksi suodatinpiiri ottaa usein kaistanpäästösuodatinrakenteen, jonka avulla vääntömomentti-signaaliin liittyvät tietyt taajuuskaistasignaalit kulkevat läpi, samalla kun heikentävät korkeataajuista kohinaa ja matalataajuista ajautumista.
Linearisointipiirin käyttöönotto on kompensoida elastisten elementtien ja venymämittarien epälineaariset virheet käytännöllisissä sovelluksissa. Todellisen lähtösignaalin ja vääntömomentin välillä voi olla epälineaarisia poikkeamia, kuten materiaalien ominaisuudet ja prosessointitekniikka. Linearisointipiiri korjaa sähköisen signaalin reaaliajassa ennalta varastoitujen kalibrointitietojen ja interpolointialgoritmien avulla. Segmentoitua linearisointitekniikkaa käyttämällä mittausalue on jaettu useisiin väliajoihin, ja jokaisessa väliajoissa käytetään erilaisia korjauskertoimia signaalin kompensoimiseksi siten, että lopullinen lähtösignaali ja vääntömomentin arvo osoittavat erittäin lineaarista suhdetta, mikä parantaa merkittävästi mittaustarkkuutta.
Signaalin ilmastointipiirin esikäsittely sähköinen signaali siirretään sisäänrakennetulle mikroprosessorille perusteellista prosessointia varten. Mikroprosessori suorittaa useita kalibrointeja ja laskelmia signaalista esiasetettujen algoritmien perusteella. Toisaalta anturin lämpötilan kompensointitiedot yhdistetään ympäristön lämpötilan muutosten vaikutuksen poistamiseksi mittaustuloksiin; Toisaalta useiden näytteenotto- ja digitaalisten suodatusalgoritmien avulla jäännösmelu on edelleen tukahdutettu tietojen vakauden parantamiseksi. Mikroprosessori muuntaa jalostetun vääntömomentin arvon digitaaliseksi signaaliksi ja ajaa ikkunanäytön visuaalista esitystä varten. Nykyaikaiset ikkunatyyliset vääntömomentin mittarit käyttävät enimmäkseen nestemäistä kristallinäyttöä (LCD) tai valoa säteilevää diodinäyttöä (LED). LCD sopii tavanomaiseen mittausskenaarioon, jolla on pieni virrankulutus ja korkea resoluutio, kun taas LED on sopivampi selkeisiin lukemiin vahvoissa valoympäristöissä, ja sen suuri kirkkaus ja korkea kontrasti. Näytön laaja katselukulman suunnittelu varmistaa, että operaattorit voivat saada tarkkoja ja selkeitä vääntömomenttitiedot tarkkailemalla eri kulmista.