數(shù)據(jù)采集技術(shù)_第1頁
數(shù)據(jù)采集技術(shù)_第2頁
數(shù)據(jù)采集技術(shù)_第3頁
數(shù)據(jù)采集技術(shù)_第4頁
數(shù)據(jù)采集技術(shù)_第5頁
已閱讀5頁,還剩48頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

數(shù)據(jù)采集技術(shù)(DAQ)

DataAcquisitionTechniques林君jlin@Tel:8502473數(shù)據(jù)采集功能

ADCDACcntr/timerdigitalDAQBoardAnalogI/ODigitalI/OClockI/OOnOff1-0插入式數(shù)據(jù)采集卡的優(yōu)越性靈活費用較低性能選擇范圍大大量的軟件工具可用利用PC技術(shù)數(shù)字化技術(shù)信號分類信號根據(jù)其所傳遞的有用信息進(jìn)行分類信息狀態(tài)速率幅值形狀頻率SignalsAnalogDigitalOn-OffTimeDomainPulseTrainFrequencyDomainDConofft1-0-t0.985ttf數(shù)字信號開關(guān)信號

連續(xù)脈沖信號Input:ReadanopticalencoderOutput:Generateasquarewave分辨率時鐘頻率Input:SenseaswitchclosureOutput:Closeavalve驅(qū)動程序的功能通道數(shù)DAQ卡需要考慮的指標(biāo)onofft1-0-t數(shù)字信號調(diào)理Common-ModeVoltagesorHighVoltagesElectromechanicalRelaysorSolid-StateRelaysOpticalIsolationLoadsRequiringACSwitchingorLargeCurrentFlowSolenoidsValvesMotorsHeatersLampsPumpsElectromechanicalRelaysorSolid-StateRelaysProductionMonitoringorProcessControlProximitySwitchesLimitSwitchesThermostatsManualSwitches數(shù)字I/O模擬信號時域信號VibrationSpeechSonar分辨率采樣率AC精度觸發(fā)濾波器TemperaturePressureFlowStrainDC精度頻域信號直流信號ECGBloodpressureSingle-shoteventsChromatograph分辨率采樣率AC和DC精度觸發(fā)DAQ卡需要考慮的指標(biāo)參數(shù)0.985ttf模擬信號調(diào)理低電壓信號電流輸入/輸出RTDs

和熱敏電阻熱電偶應(yīng)變儀隔離放大噪聲濾波電流與電壓的轉(zhuǎn)換;隔離,放大,噪聲濾波隔離,放大,噪聲濾波冷端補(bǔ)償激勵電源隔離,放大,噪聲濾波激勵電壓全橋和半橋設(shè)置隔離,放大,噪聲濾波多功能I/ODemo變送器/傳感器

物理現(xiàn)象 傳感器溫度 熱電偶

RTD IC傳感器 熱敏電阻光 真空管光電傳感器聲 麥克風(fēng)力和壓力 應(yīng)變儀 壓電傳感器熱電偶價格較低,堅固可承受高溫可迅速感知溫度的快速變化需要作冷端補(bǔ)償電壓量很小需要放大輸出非線性需要冷端補(bǔ)償RTDs精度比熱電偶高不需要冷端補(bǔ)償比熱電偶昂貴需要電流源非線性輸出,需要線性化2路RTDs接線,簡單,但要考慮接線電阻誤差3路和4路RTD接線,消除了接線電阻誤差熱敏電阻

需要電流源或電壓源激勵非線性化強(qiáng)烈,需要線性化敏感度高電阻高應(yīng)變片需要電壓源需要橋式電路設(shè)置非線性化輸出,需要線性化DAQ卡的前端信號調(diào)理模塊

SignalConditioningExtensions

forInstrumentation(SCXI)

SCXI選擇傳感器和信號熱電偶RTDs熱敏電阻應(yīng)變儀電壓信號

微伏,毫伏,伏電流信號

4—20mA,0—20mA數(shù)字信號信號調(diào)理多路復(fù)用放大隔離濾波傳感器激勵冷端補(bǔ)償SCXI的其它特性可擴(kuò)展,最多到3,072通道緊湊,在7英寸空間可達(dá)384個通道靈活,可以和最新的采集卡,軟件,和計算機(jī)配合工作高速,和E系列的采集卡配合掃描速度達(dá)33KHz設(shè)置方便結(jié)構(gòu)開放DemoA/D分辨率Codewidth=smallestdetectablechangeinvoltage=AD的輸入范圍增益*2nn=#ofADCbits

16-bitADC3-bitADCAmplitudecodewidthTime02010012014040608010.009.757.506.255.003.752.501.250111110100011010001000A/D采樣率Nyquist

原理采樣率>2倍的最高頻率AdequatelysampledAliasedduetoundersampling多通道采集采集模式通道設(shè)置掃描順序增益范圍單端/差分輸入單極/雙極連續(xù)掃描同步采樣間隔掃描Straingauge1Straingauge2Battery1Battery2TempPressureDemo實時系統(tǒng)集成總線RTSI

Real-TimeSystemsIntegrationBusRTSI在板卡之間連接時鐘和觸發(fā)信號完成數(shù)據(jù)采集的同步操作在DSP卡串行傳輸數(shù)據(jù)觸發(fā)軟件觸發(fā)STARTTRIG*InputofMIOBoardEdgeInitiatesAcquisition

TTLSignalLevelandSlopeofAnalogSignalInitiatesAcquisition

LevelandSlopeofAnalogSignalRetrievesAcquisition條件獲取(軟件)由AIBufferRead設(shè)定AIRead調(diào)用AIBufferRead模擬觸發(fā)數(shù)字觸發(fā)Demo應(yīng)用軟件接口軟件軟件LabVIEWLabWindows/CVIComponentWorksVisualBasicC/C++...PCI-MIO-16E-1DAQ卡NI-DAQ要求:可以所有采集卡的功能向下兼容通用的API功能齊全的設(shè)置工具方便易用DAQ的軟件接口NI-DAQApplicationSoftwareDemo軟件開發(fā)平臺選擇VirtualBench

Ready-to-RunVirtualInstrumentsVirtualInstrumentsScopeDynamicsignalanalyzerArbitrarywaveformgeneratorFunctiongeneratorDMMDataloggerDemo軟件開發(fā)平臺GraphicalProgrammingVisualC++LabWindows/CVIVisualBasicGraphicalProgramming

LabVIEWEmpoweringtechnologyNaturalflowchartnotationEliminatessyntacticaldetailsReducesdevelopmenttimeRapidprototypingSelf-documentingIntuitiveandeasytolearnIdealforcodereusabilityModularityandhierarchyDemoWhatisMeasurementStudio?MeasurementHardwareWindowsVisualBasic

VisualC++InternetVisualizationAnalysisAcquisitionLabWindows/CVIMeasurementStudioMeasurementComponentsMeasurementStudio

ToolsforVisualC++CompilerintegrationIntellisense

ClassWizardVisaGPIBAnalysisUI

ControlsUtilityClassesApplicationWizardMeasurementclassesAcquisitionAnalysis

UserinterfacethroughActiveXUtilityclassesDataobjectsData

ObjectMeasurementStudio

ToolsforVisualBasicMeasurementandautomationActiveXcontrolsAnalysisUIDAQNetworkGPIBSerialLabWindows/CVIANSICStandardLanguageCompilerEditorDebuggerOpenSystem

Built-in

Instrumentation

LibrariesI/O

(GPIB,VXI,

DAQ,Serial,

IMAQ,etc)Analysis

DataSocket

ActiveX TCPGUI

ProductivityTools

forfasterdevelopmentCodeGenerationToolsInteractiveExecution

StandardANSIC

LanguageOpen,powerfulMultithreadedDemo數(shù)據(jù)采集的基本原理(3.1)數(shù)據(jù)采集的基本原理數(shù)據(jù)采集的基本原理采樣定理的推導(dǎo)采樣定理的推導(dǎo)采樣定理的推導(dǎo)采樣定理的推導(dǎo)采樣率的確定數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計MUX切換PGA切換S/HA/D開始工作A/D轉(zhuǎn)換完成讀取數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)循環(huán)至結(jié)束數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計浮點放大數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計一個四路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各路輸入信號性能要求第一路:單次阻尼振蕩波形,持續(xù)時間為0.4-1s,阻尼振蕩頻率f0=5

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論