【導(dǎo)讀】學(xué)生姓名1111專業(yè)班級(jí)自動(dòng)化0111班。指導(dǎo)教師1111職稱11111. 所在單位電氣工程系。完成日期1111年4月13日。大連交通大學(xué)信息工程學(xué)院2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯

　　

【正文】 roject of this scope, many people were involved in building this entire system. In particular, I would like to recognize NASA engineers Jack Seiner, Michael Ponton, Martha Brown, Henry Haskin, and Robert Grandle, NASA operations support personnel Cli_ord Williford, Gregory Hogg, Beverly Jones Anderson, Richard White, John Swartzbaugh, and Fernandus Rattli_, and support contractors Jerry Lyle, Charles Smith, and Carl Davis. 大連 交通大學(xué)信息工程 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 10 數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)，用于 采集運(yùn)行中的數(shù)據(jù) ，并存儲(chǔ)在 輔助存儲(chǔ)器上 ，以供日后分析。許多數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以很高的速度獲得這些數(shù)據(jù)，并且留給電腦很少的時(shí)間進(jìn)行任何必要的或可取的數(shù)據(jù)操作或減少。 所有數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在輔助存儲(chǔ)設(shè)備 上，隨后獲得感興趣的變量。 設(shè)計(jì)專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和接口來獲得高速 過程 數(shù)據(jù) 是非常必要的。 這種特殊目的的 設(shè)計(jì) 可能是個(gè) 昂貴的主張。 強(qiáng)大的迷你和主機(jī)計(jì)算機(jī)被用來將數(shù)據(jù)采集與其他功能 ,如比較實(shí)際輸出和期望的輸出值 ,然后決定控制行為 ,在預(yù)先設(shè)定的限制內(nèi)采取措施保證產(chǎn)出變量。 其計(jì)算能力需要將取決于類型的過 程控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。 針對(duì)執(zhí)行比例、比率或過程變量三項(xiàng)控制的軟件需求 相對(duì)瑣碎 ,但 微型計(jì)算機(jī)可用于實(shí)現(xiàn)這樣的 過程 控制系統(tǒng) 。它將不可能使用許多現(xiàn)有的微機(jī)的實(shí)施高速自適應(yīng)控制系統(tǒng)必須使用合適的過程模型和可觀的在線操作數(shù)據(jù)。 微機(jī)數(shù)據(jù)采集器是用來進(jìn)行中間數(shù)據(jù)采集等功能于一體 ,在相對(duì)較低的速度 ,簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)操作的原始數(shù)據(jù)和一些形式的數(shù)據(jù)歸算的。第一代數(shù)據(jù)采集器沒有任何可編程計(jì)算機(jī)設(shè)備 ,采用慢速從一百個(gè)頻道采集了數(shù)據(jù)。所有獲得的數(shù)據(jù)可以在紙帶上穿孔或打印之后的分析。 這種硬件連線數(shù)據(jù)采集器被與微機(jī)結(jié)合、并可由用戶編程的新一代數(shù) 據(jù)采集器所取代。他們提供了一個(gè)極好的過程數(shù)據(jù)收集方法 ,采用標(biāo)準(zhǔn)化的接口 ,隨后執(zhí)行必要的操縱向過程操作員提供這有用的信息。 獲得的數(shù)據(jù)可 用于 分析 在 過程變量 與開發(fā)自適應(yīng)和優(yōu)化過程控制必須的數(shù)學(xué)模型之間是否具 有 差異性。 數(shù)據(jù)采集器執(zhí)行的數(shù)據(jù)采集功能在不同系統(tǒng)之間變化。簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)日志系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)從幾個(gè) 通道 而復(fù)雜系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)從數(shù)百 ,甚至數(shù)千輸入通道的分布在一個(gè)或多個(gè)過程。 初步的數(shù)據(jù)采集器用掃描數(shù)來選擇 , 用一個(gè)順序的方式連接到傳感器或轉(zhuǎn)換器 ,數(shù)據(jù)記錄用數(shù)字格式。 一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)器在某個(gè)意義上說 ,它只能收集數(shù)據(jù)從特定類型的傳感器及轉(zhuǎn)換器。 最好是使用 非專用數(shù)據(jù)采集 器 因?yàn)槿魏蝹鞲衅骰蜣D(zhuǎn)換器能被連接到使用適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理模塊。微型計(jì)算機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集便于大量的傳感器掃描。掃描速率取決于信號(hào)動(dòng)態(tài)，這意味著為了避免錯(cuò)誤一些通道必須在非常高速掃描 ,而在 較慢的速度掃描其他通道信息會(huì)有非常小的損失 。 在一些數(shù)據(jù)采集應(yīng)用中，快速通道需要可達(dá)每秒100 次的采樣速度，而慢速通道可以每隔五分鐘采樣一次。 傳統(tǒng)的 硬件接線、不可編程的數(shù)據(jù)采集器以 一種 連續(xù)的方式采樣 所有的 通道，并且 所有通道 的 采樣頻率都必須是相同 。本程序的結(jié)果在積累了大量的數(shù)據(jù) ,其中一些是不必要的 ,也減緩了全面有效的采樣頻率。 和其它慢速通道相比，基于微機(jī)的數(shù)據(jù)采集器可用在較高頻率下掃描快速通道。 絕大多數(shù)的用戶可編程 的 數(shù)據(jù)采集器可以用來掃描 1000個(gè) 模擬和 1000個(gè) 數(shù)字輸入通道 。少量的數(shù)據(jù)采集器 ,具有較高的先進(jìn)性 ,適合從 15000 模擬和數(shù)字通道獲取數(shù)據(jù)。大連 交通大學(xué)信息工程 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 11 數(shù)字通道的數(shù)據(jù)可以有以下幾種形式 :晶體管 晶體管邏輯或 節(jié)點(diǎn)閉合 信號(hào) 。模擬數(shù)據(jù)必須被轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式記錄并且必須使用合適的模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換器 (ADC)。 ADC 的特性能定義可實(shí)現(xiàn)的分辨率，以及 不同 通道都可以采樣 分析 的 速率 。越來越多的用于提高位分辨率的 A/D 轉(zhuǎn) 換器。逐次逼近型 ADC 的 分辨率 比 積分型 ADC 快 。 許多微型計(jì)算機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集器一起使用包括設(shè)施規(guī)劃通道掃描率。典型的掃描速率變化從每秒 2頻道到每秒10000 個(gè)通道。 大多數(shù) 數(shù)據(jù)采集器具有 177。% 或更好 的分辨能力。也有可能 達(dá)到 1微伏的分辨率 。從絕對(duì)意義上來說， 分辨 能力 也取決于輸入信號(hào) 的 范圍 ,標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)范圍 為 010伏特 、050 伏特和 0100 伏特 。 最低的可測(cè)量從 1到 50 伏特 的 信號(hào)變化 ， 使用在 較小、 可 選范圍內(nèi)接收數(shù)據(jù)的模塊可獲得較高的采集精度 。另一種是 從 數(shù)據(jù)采集器 里得到的自動(dòng)測(cè)距裝置 。 準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)獲取、 登陸 合適的存儲(chǔ)設(shè)備是十分重要的 ， 因此 對(duì) 數(shù)據(jù) 采集 模塊 來說抑制 共模噪聲和共模電壓 是必要的 。典型的 共模 噪聲抑制能力 在 110dB150dB 范圍之間，分貝 (dB)即為定義為兩種信號(hào)功率電平比值， 因此 ,如果參考 信號(hào) 和實(shí)際信號(hào)的功率 電平 分別 為 Nr、 Na,它們的比值為 n分貝 ，其中 n = 10 Log10（ Na/ Nr) 防止最大普通模式電壓 200 至 500 伏特的典型可在微機(jī)數(shù)據(jù)采集器一起使用。 電壓輸入到一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)樵夫通道量測(cè)、規(guī)?；途€性化任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)操作前或比較執(zhí)行。 在許多情況下 ,有必要改 變 從某一特定輸入傳 感器 收到的 數(shù)據(jù)信號(hào) 所決定的特定通道的采樣頻率，因此，某 種通道可能每隔 10 分鐘 采樣一次，但是 如果傳感 器 信號(hào) 逼近報(bào)警 門限，很 明顯 就需要 每分鐘 、 甚至更快 的 采樣，這樣就能 使 操作員 能夠 及時(shí)獲知信息 ,避免任何災(zāi)難的來臨。微型計(jì)算機(jī)控制的 智能 數(shù)據(jù)采集器可編程 用于 改變 基于過程信號(hào) 值的 采樣頻率 ，包含自掃描 模塊 的 其他數(shù)據(jù)采集器可以主動(dòng)采樣。 沒有任何編程設(shè)施 的 傳統(tǒng) 硬件接線 數(shù)據(jù)采集器 ,能 簡(jiǎn)單地 在固定采樣間隔內(nèi) 記錄傳感元件輸出 的 瞬時(shí)值 ， 這個(gè)原始數(shù)據(jù)通常很少 與 典型用戶 相關(guān) 。 為了使其有 意義 ,該數(shù)據(jù)必須使用校準(zhǔn)曲線 進(jìn)行線化 和 調(diào)節(jié) ,這樣就 能以適當(dāng)?shù)墓こ虇挝?確定變量的真實(shí)值。在 可編程數(shù)據(jù)采集器 可用之前 ,該函數(shù)通常是在微型或大型計(jì)算機(jī) 的 離線模式 上執(zhí)行 。原始數(shù)據(jù)值必須 以 二進(jìn)制或八進(jìn)制代碼 在紙帶上打孔 ,用于 輸入計(jì)算機(jī) 進(jìn)行 隨后的分析目的 ,并轉(zhuǎn)換為工程單位 ， 紙帶 打孔是能降低通道掃描速度 的 低速 機(jī)械裝置 ， 另一種是打印出原始數(shù)據(jù)值 ,并 進(jìn)一步 降低數(shù)據(jù) 掃描速率 的裝置，它 不可能進(jìn)行任何限制 比較 或提供任何 報(bào)警信息 。 由數(shù)據(jù)采集器獲取的 每一個(gè)單值 都 必須 進(jìn)行 記錄 ,即使它可能在以后的分析 中不起到 任何有用的目的 ；另外 許多數(shù)據(jù)值只需當(dāng)他們 處在 預(yù)設(shè)低 限 和高限 之外時(shí)進(jìn)行記錄。 大連 交通大學(xué)信息工程 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 12 要 美國國家航空和宇宙航行局 蘭利研究 中心 噴氣 機(jī) 噪音實(shí)驗(yàn)室介紹了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)的特點(diǎn)。 噴氣機(jī)噪聲 實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)實(shí)的混合設(shè)備 , 建立擁有噴嘴噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠獲得一個(gè)完整的噪聲 和噴嘴性能評(píng)估數(shù)據(jù)。本文闡述了開發(fā)于一體的控制和測(cè)量 噴氣機(jī) 噴嘴具有雙重獨(dú)立模型高壓燃燒空氣流與風(fēng)隧道 的 綜合性系統(tǒng) 。 數(shù)據(jù)采集、控制系統(tǒng)能夠同時(shí)測(cè)量力量 、 時(shí)刻、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)控制模型的壓力和溫度 ,和噴氣機(jī)的噪聲。 為協(xié)調(diào)控制計(jì)算機(jī)和多種數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)和儀器的設(shè)計(jì)概念進(jìn)行了討論。 對(duì) 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行解釋 ,指出描述的特點(diǎn) ,設(shè)備和 經(jīng)驗(yàn)的個(gè)人電腦使用主要基于系統(tǒng)。 檢查 未來的發(fā)展領(lǐng)域 。 噴氣機(jī) 噪聲的問題已經(jīng)被研究了許多年。自從 噴氣機(jī) 噪 聲產(chǎn)生 于 多種機(jī)械機(jī)制包括湍流 ,減少 噴氣機(jī) 噪聲是有挑戰(zhàn)性的。 美國國家航空和宇宙航行局 蘭利研究中心 (LaRC) 噴氣機(jī) 噪聲 實(shí)驗(yàn)室 (JNL)研究 噴氣機(jī)噪聲 是由噴射排氣噪聲 ,或羽毛產(chǎn)生。 流體力學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的羽流噪聲是紊流混合、超音速艾迪馬赫波輻射、噪聲產(chǎn)生的旋渦通過湍流沖擊噪聲寬帶沖擊作為屬性 ,共振沖擊振動(dòng)稱為尖叫。為了取得新進(jìn)展的 噴氣機(jī) 降噪，研究需要試著去了解背后的物理噪聲產(chǎn)生的機(jī)理。 仿真模型在射流 規(guī)模 上 取得 了巨大的 成果。真正 噴氣機(jī) 的一個(gè)重要特征是高溫尾氣燃燒過程和行為溫度對(duì)噪聲產(chǎn)生的機(jī)理。 在一個(gè)不能供熱的環(huán)境下導(dǎo)致 噴氣機(jī) 的噪音減少 ,并不總是 噴氣機(jī) 降噪熱的解決方案。 噴氣機(jī)噪音大大降低 ,需要從一個(gè)研究機(jī)構(gòu) ,可以制作出逼真的溫度、壓力。 一個(gè)正常的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，一般用于亞音速運(yùn)輸噴氣機(jī)，有一個(gè)熱燃燒機(jī)制（核心流）包圍一個(gè)冷卻的壓縮機(jī)制（旁路或風(fēng)扇流）。 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) (DDAS)是用來記錄時(shí)間數(shù)據(jù) ,高達(dá) 100 千赫茲的頻率。 JNL DDAS是基于 SUN SPARC10 VME 計(jì)算記錄能力為 30 個(gè)動(dòng) 態(tài)通道。 一個(gè) VME 陣列處理卡是包括了執(zhí)行數(shù)據(jù)分析 (主要是快速傅里葉變換 )和結(jié)合數(shù)據(jù)采集。 JNL擁有 28個(gè) 傳音器 線性數(shù)組記錄 噴氣機(jī) 噪音的情況。 Br_uel和 Kj_r (Bamp。K)儀器 4136 1/4型自由響應(yīng) 傳音器 和 2811型多路復(fù)用器電源使用。 傳音器 帶寬延伸到大約 100 千赫茲。根據(jù)噴嘴模型、動(dòng)態(tài)壓力傳感器安裝可以推一個(gè)內(nèi)部的部分測(cè)量表面壓力噴嘴。 通常的傳感器產(chǎn)品模型 XCE 093, 直徑 3/32 英寸，常規(guī)設(shè)計(jì)水冷夾是用來保護(hù)傳感器。精密過濾器 Bamp。K2811 的直接輸出是改變的。 大連 交通大學(xué)信息工程 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 13 通過這些 GPIB 可編程的器件提供低通和高通過拐角頻率選擇 KHz,壓力以 10分貝為階梯增加到 40 分貝為止 ,以 分貝為階梯從 分貝。每一個(gè)話筒信號(hào)分成了三個(gè)部分 :兩個(gè)模擬到數(shù)字 (A/D) 類型轉(zhuǎn)換器和一個(gè)定制的 32路的電壓表。 數(shù)據(jù)記錄到 TDR 存儲(chǔ)器 ,主機(jī)通過一個(gè)定制的主計(jì)算機(jī)在 GPIB IEEE 488 總線接口或者在 TDR 16 位并行總線接口電路中下載信息。并行總線傳輸速率約為 170 KB /秒 GPIB接口速率約 30 KB/秒。從集成電路與系統(tǒng)有限公司的 16位 茲 ICS110A VME 卡上，以低采樣率獲得另一個(gè)數(shù)據(jù)集。 從頻率設(shè)備股份有限公司通過 32 路 拐角頻率 25 KHz 的 VME 卡記錄 傳音器 信號(hào) 。 圖 ICS A/D 卡通過 VSB 寫數(shù)據(jù)到 SUN 硬盤。 圖 3 A 顯示了一個(gè)完整的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)系統(tǒng)框圖。 另一個(gè)重要的組成部分 ,是一個(gè)定制的 DDAS 均方根 (RMS)32 頻道電壓表和液晶顯示屏 (LCD)顯示。電壓表使用的均方根值基于嵌入式 Z80 單板機(jī)控制 ,通過 ZWorld 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換器測(cè)量輸出有效值電路 ,多路直流轉(zhuǎn)換器。電腦顯示器整體的 Z80聲壓級(jí) (SPL)的 傳音器 陣列在 74 英寸液晶屏幕上 顯示 一個(gè)條形圖的格式 (圖 3 B)。 DDAS 讀取電壓值是在 TDR 信號(hào)數(shù)字化前對(duì) RMS 電壓表進(jìn)行選擇所得。 DDAS 電腦的中央控制器 ， 并不是唯一的電腦系統(tǒng)。靜態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) (SDAS)用來記錄不同的信號(hào)和計(jì)算這些信號(hào)時(shí)間跨度緩慢的平均值。 JNL SDAS 是一個(gè)開放體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)。這是一個(gè) 6U VME 總線系統(tǒng)使用在雙摩托羅拉 88 K 的 CPU 和 REAL/IX 實(shí)時(shí) UNIX 操作系統(tǒng) 上。數(shù)據(jù)采集軟件應(yīng)用于美國國家航空和宇宙航行局諾拉懷爾實(shí)驗(yàn)室。它的特性包括一個(gè)圖形用戶接口 (GUI)、實(shí)時(shí)圖形顯示 ， 用戶可編程的方程和校準(zhǔn)渠道 ，可調(diào)數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)間和采樣率。個(gè)人樣品對(duì)點(diǎn)時(shí)間平均值可以保存到磁盤。 模擬輸入系統(tǒng)是一個(gè)儀器公司 620 系列 600 型號(hào) ， 其中有一個(gè) 100 千赫采樣率 16位 A/D轉(zhuǎn)換器 ,可以掃描每 512 個(gè)通道系統(tǒng)。 JNL Ne_ 620 的 一個(gè)機(jī)架安裝單元有 64個(gè)頻道。 Ne_ 620 還提供高通和低通。負(fù)載平衡力通過單元提供動(dòng)力的 Ne_620 系列 300信號(hào)調(diào)節(jié)器。負(fù)荷單元全橋內(nèi)置溫度補(bǔ)償。 熱偶是連接到 Ne_600 通過儀器溫度均勻性很好的參考板 (UTR)。該零件終端帶鋼一個(gè) 100 歐姆的鉑電阻溫度 檢測(cè)器 (RTD)測(cè)量冷端溫度補(bǔ)償導(dǎo)線板改變銅絞線電線。用軟件編程來校正冷端溫度，并進(jìn)行了多項(xiàng)式電壓推導(dǎo)出熱電偶溫度。 SDAS 另一個(gè)主要部分的性能是衡量靜態(tài)壓力。 設(shè)置飛機(jī)關(guān)鍵操作條件的總壓力 ,而上游噴管 (稱為充電站 )噴嘴也有測(cè)壓孔模型沿墻內(nèi)部速度可以使計(jì)算進(jìn)行比較的解決方案。其他壓力探針測(cè)量使用遠(yuǎn)程定位在實(shí)際射流排氣煙羽。 JNL 運(yùn)用電子掃描壓力 (ESP)系統(tǒng)和壓力系統(tǒng) (PSI)。本產(chǎn)品由傳感器模塊 16,32,4