엔진제어장치(ECU)가 엔진의 상황을 파악하는 여러 가지 입력센서들의 신호를 받아서, 이들을 처리하여 궁극적으로 제어하는 최종 목적물은 엔진의 점화시기와 연료의 분사량입니다. 엔진의 점화시기를 결정하는 데에 필요한 것들은 대부분 하드웨어(hardware)적으로 정해져 있어서 설계시에 반영이 되므로 노킹(Knocking)과 같은 특이현상이 발생될 경우를 제외하고는 제어의 결과에 대해서 확인하는 방법이 없습니다. 물론 녹센서를 사용하여 점화시기 제어의 결과를 확인할 수도 있습니다.
그러나 연료량은 엔진의 성능뿐만 아니라 유해 배출가스의 정화 측면에서 항상 모니터링 되고 있습니다. 유해 배출가스를 정화하는 장치인 삼원촉매(Three Way Catalyst : 보통 그냥 촉매라고도 합니다.)가 HC,CO,NOx 모두에 대해서 가장 좋은 정화효율을 나타내는 혼합비가 이론공연비 근처이기 때문에, 엔진에 공급되는 연료량은 이론공연비가 될 것을 요구받고 있습니다. 현재 엔진에 공급되는 연료량이 이론공연비인지 아닌지가 매 순간 판단되고 그 결과가 다시 다음의 연료공급량에 반영됩니다. 연료량의 과다여부를 측정하는 센서가 산소센서(Oxygen Sensor)입니다. 또는 람다(Lambda)센서라고도 합니다. 
현재 대부분의 승용차에 사용되고 있는 일반 지르코니아 계열의 산소센서는 연소실에서 연소되고 배출되는 배출가스 중에 남아있는 산소의 양을 대기 중의 산소의 양과 비교하는 간접방식으로 혼합기의 Rich와 Lean을 판단하게 합니다. 산소센서의 출력이 0~500mV사이에 있으면 혼합기가 Lean하다는 것을 의미하며, 출력이 500mV ~ 1V사이에 있으면 혼합기가 Rich하다는 것을 의미합니다.
일반 산소센서의 출력은 오직 Lean, Rich의 판정만을 할 수 있게 하는 것으로 혼합기의 공연비를 절대적으로 나타내지는 않습니다. 이에 반하여 린번(Lean-Burn)엔진이나 직접분사(GDI:Gasoline Direct Injection)엔진의 경우에는 절대적으로 혼합비를 측정하는 센서가 필요합니다. 이런 경우에는 혼합비에 따른 다른 출력값을 보이는 Universal Oxygen Sensor를 사용합니다.
