针对目前国产二代片式氮氧化物(Nitrogen Oxide,NOx)传感器缺乏有效的性能检测仪器以及在检测方法上存在的测量类型单一、精度有限等问题,本文展开了相关的研究,在理论研究的基础上设计了一款NOx传感器性能检测仪器,并开发了一套基于LabVIEW的NOx传感器性能检测软件。NOx传感器性能检测仪器由数据采集卡NI USB-6003、毫安级数字电流表以及信号采集与控制电路构成,实现了对NOx传感器各项指标的测试。基于LabVIEW的NOx传感器性能检测软件实现了反映传感器性能的数据分析、存储、波形显示以及控制等功能,其中控制功能的研究包括以下两个方面:(1)传感器内部温度控制的研究。首先,在三线制加热电路的基础上,研究了一种综合滤波方法用来消除噪声对电压信号的干扰,电压信号经温度漂移补偿及阻-温特性非线性校正可得到准确的温度信号,再借助于变论域的模糊自适应PID控制程序实现了传感器内部温度精确的控制。(2)传感器性能准确检测的方法研究。在保证传感器内部控温750±2℃的前提下,放置传感器于一定浓度的对应气体氛围中,在传感器信号电阻两端施加步进电压,测量流过信号电阻的电流值,采集多组电压、电流值并分析得到线性度、灵敏度以及极限电流值等指标参数。本文完成的检测系统为国产NOx传感器提供了一种新型的检测仪器,该系统能准确、快速地检测出国产二代片式NOx传感器的多项性能指标是否合格,其功能已在工业现场得到验证,体现出本系统具有测试准确、智能化程度高、适应面广、性能稳定等诸多优点。