數(shù)據(jù)采集ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-17 01:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 10。如果你設(shè)置一個(gè)理論上的增益是得不到支持的， LabVIEW會(huì)自動(dòng)將其調(diào)整到最近的預(yù)置值。典型的采集卡所支持的增益值有 ,1,2,5,10,20,50,100。 ? waveforms—— A/D轉(zhuǎn)換后的輸出，是一個(gè)二維的 waveform數(shù)組，其每一列對(duì)應(yīng)于一個(gè)輸入通道，同時(shí)包含有反映時(shí)間信息的 t0和 Δt。 數(shù)據(jù)緩存（ buffer) ? 這里的緩沖指的是 PC內(nèi)存的一個(gè)區(qū)域（不是數(shù)據(jù)采集卡上的 FIFO緩沖），它用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)。例如，你需要采集每秒采集幾千個(gè)數(shù)據(jù)，在一秒內(nèi)顯示或圖形化所有數(shù)據(jù)是困難的。但是將采集卡的數(shù)據(jù)先送到 Buffer，你就可以先將它們快速存儲(chǔ)起來(lái)，稍后再重新找回它們顯示或分析。需要注意的是 Buffer與采集操作的速度及容量有關(guān)。如果你的卡有 DMA性能，模擬輸入操作就有一個(gè)通向計(jì)算機(jī)內(nèi)存的高速硬件通道，這就意味著所采集的數(shù)據(jù)可以直接送到計(jì)算機(jī)的內(nèi)存。 ? 不使用 Buffer意味著對(duì)所采集的每一個(gè)數(shù)據(jù)你都必須及時(shí)處理（圖形化、分析等），因?yàn)檫@里沒(méi)有一個(gè)場(chǎng)合可以保持你著手處理的數(shù)據(jù)之前的若干數(shù)據(jù)點(diǎn) 數(shù)據(jù)緩存的選用 ? 下列情況需要使用 Buffer I/O： 需要采集或產(chǎn)生許多樣本，其速率超過(guò)了實(shí)際顯示、存儲(chǔ)到硬件， 或?qū)崟r(shí)分析的速度。 需要連續(xù)采集或產(chǎn)生 AC數(shù)據(jù)（ 10樣本／秒），并且要同時(shí)分析或顯示某些數(shù)據(jù)。 采樣周期必須準(zhǔn)確、均勻地通過(guò)數(shù)據(jù)樣本。 ? 下列情況可以不使用 Buffer I/O： 數(shù)據(jù)組短小，例如每秒只從兩個(gè)通道之一采集一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 需要縮減存儲(chǔ)器的開(kāi)支。 觸發(fā)（ Triggering） ? 觸發(fā)涉及初始化、終止或同步采集事件的任何方法。觸發(fā)器通常是一個(gè)數(shù)字或模擬信號(hào)，其狀態(tài)可確定動(dòng)作的發(fā)生。 ? 軟件觸發(fā) 最容易，你可以直接用軟件，例如使用布爾面板控制去啟動(dòng) /停止數(shù)據(jù)采集。 ? 硬件觸發(fā) 讓板卡上的電路管理觸發(fā)器，控制了采集事件的時(shí)間分配，有很高的精確度。硬件觸發(fā)可進(jìn)一步分為： 1。內(nèi)部觸發(fā)：當(dāng)某一模入通道發(fā)生一個(gè)指定的電壓電平時(shí)，讓卡輸出一個(gè)數(shù)字脈沖，這是內(nèi)部觸發(fā)。 2。外部觸發(fā)：采集卡等待一個(gè)外部?jī)x器發(fā)出的數(shù)字脈沖到來(lái)后初始化采集卡，這是外部觸發(fā)。許多儀器提供數(shù)字輸出（常稱(chēng)為“ trigger out”）用于觸發(fā)特定的裝置或儀器。 觸發(fā)（ Triggering）的選用 ? 下列情況使用軟件觸發(fā)： 用戶(hù)需要對(duì)所有采集操作有明確的控制，并且事件定時(shí)不需要非常準(zhǔn)確。 ? 下列情況使用硬件觸發(fā)： 采集事件定時(shí)需要非常準(zhǔn)確。 用戶(hù)需要削減軟件開(kāi)支。 采集事件需要與外部裝置同步。 DAQ系統(tǒng)的功能 數(shù)據(jù)采集前，必須對(duì)所采集信號(hào)的特性有所了解，因?yàn)椴煌盘?hào)的測(cè)量方式和對(duì)采集系統(tǒng)的要求是不同的，只有了解被測(cè)信號(hào)才能選擇合適的測(cè)量方式和采集系統(tǒng)配置。 任意一個(gè)信號(hào)是隨時(shí)間而改變的物理量。一般情況下，信號(hào)所運(yùn)載信息是很廣泛的，如：狀態(tài)（ state）、速率（ rate）、電平（ level）、形狀（ shape）和頻率成分（ frequency content）。根據(jù)信號(hào)運(yùn)載信息方式的不同，可以將信號(hào)分為模擬或數(shù)字信號(hào)。 1．?dāng)?shù)字信號(hào) 數(shù)字（二進(jìn)制）信號(hào)分為兩類(lèi)，第一類(lèi)數(shù)字信號(hào)是開(kāi) /關(guān)信號(hào) 第二類(lèi)數(shù)字信號(hào)是脈沖信號(hào)。 2．模擬信號(hào) 模擬信號(hào)可分為直流、時(shí)域、頻域信號(hào)，如圖 93所示。 圖 93 模擬信號(hào)分類(lèi) （ 1）模擬直流信號(hào) （ 2）模擬時(shí)域信號(hào) （ 3）模擬頻域信號(hào) 3．信號(hào)調(diào)理 從傳感器得到的信號(hào)大多要經(jīng)過(guò)處理才能進(jìn)入數(shù)據(jù)采集設(shè)備，信號(hào)處理功能包括放大、隔離、濾波、激勵(lì)和線性化等。由于不同傳感器有不同的特性，因此，除了這些通用功能，還要根據(jù)具體傳感器的特性和要求來(lái)設(shè)計(jì)特殊的信號(hào)調(diào)理功能。 （ 1）放大 （ 2）隔離 （ 3）濾波 （ 4）激勵(lì) （ 5）線性化 （ 6）數(shù)字信號(hào)調(diào)理 4． A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 為了提高系統(tǒng)的性能指標(biāo)，數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代控制、通信及檢測(cè)
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