CEMS主要由煙氣參數測量子系統、顆粒物CEMS、氣態污染物CEMS、數據采集與傳輸等單元集成而成，形成一個集數據采集、處理、顯示、通訊、遠程監控的一體化系統。

 CEMS煙氣在線分析系統的基本原理：

CEMS煙氣在線監測系統是由氣態污染物（SO2、NO等）監測、顆粒物監測、煙氣參數（流速、溫度、壓力、濕度）監測及數據采集與處理4個子系統組成。氣態污染物監測采用紫外差分法測量高濕煙氣中的SO2、NOx，而顆粒物監測采用激光后散射原理，流速采用皮托管測量；測量信號送入數據采集與處理子系統，該系統具有現場數據實時傳送、報表統計和圖形數據分析等功能，實現了工作現場的無人值守。整套系統結構簡單，動態范圍廣，實時性強，組網靈活，運行成本低。同時系統采用模塊化結構，組合方便。并且能夠與企業內部的DCS和環保部門的數據系統通訊。

 PLC數據采集和流程控制，獨立于工控機軟件運行，確保系統不受工控機或其它外來信號干擾。工控機數據處理系統具有編程、采集、儲存和數據遠傳功能，符合HJ/T76-2007標準所有技術要求，能滿足各種用戶需要。

（1）氣體分析裝置

分析儀器采用微機化紫外差分分析儀，該儀器具有濕度交差干擾的修正功能，溫度、壓力、流速的自動補償技術使儀器具有很高的精度和長期穩定性。對儀器的校準采用"校準氣室"內置的方法，比其它等效方法（濾光片等）更符合實際的氣體標定。高溫取樣，高溫輸氣，快速除濕的直接取樣法使氣體分析的維護工作全部從采樣點移到分析室內，為長期可靠運行創造了重要條件。

（2）煙塵分析裝置

激光后散射煙塵測試儀，其發射和接收單元安裝在煙道同側，可連續對煙塵含量進行定性和定量的檢測，可顯示和輸出測量值及報警，也可對測量值、報警值和自診斷故障進行存儲，隨時調用和處理。煙塵測量范圍可從0-200mg/m3，到0-l000mg/m3。

（3）溫、壓、流一體裝置

煙氣溫度、壓力、流速、濕度等的測試同煙氣成分及煙氣含塵量的測試，通過數據處理系統后將工況下測試值按環保要求轉換成標態下排放濃度和排放總量。

CEMS煙氣在線檢測系統誤差檢測：系統中SO2、NO2的檢測度均小于1%FS，系統誤差小于±4%，可以提供95%以上的監測數據資料可利用率。能滿足在至少180天運行而不需要非日常維修的要求。