虛擬儀器——daq采集-在線(xiàn)瀏覽
2025-06-20 07:57本頁(yè)面
【正文】 信號(hào)進(jìn)行一定的處理。 數(shù)據(jù)采集（ Data AcQuisition， DAQ）是指從傳感器和其它待測(cè)設(shè)備等模擬或數(shù)字被測(cè)單元中自動(dòng)采集信息的過(guò)程。 一個(gè)完整的 DAQ系統(tǒng)包括傳感器或變換器、信號(hào)調(diào)理設(shè)備、數(shù)據(jù)采集和分析硬件、計(jì)算機(jī)、驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用軟件等。 2. 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)。 下列情況可以不使用 Buffer I/O： 1. 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)。 觸發(fā) :觸發(fā)涉及初始化、終止或同步采集事件的任何方法。 下列情況使用硬件觸發(fā)： 1. 采集事件定時(shí)需要非常準(zhǔn)確。 3. 采集事件需要與外部裝置同步。 ? 浮動(dòng)信號(hào) : 電池、熱電偶、變壓器和隔離放大器。一般說(shuō)來(lái)，浮動(dòng)信號(hào)和差動(dòng)連接方式可能較好。 微弱信號(hào)都要進(jìn)行放大以提高分辨率和降低噪聲，使調(diào)理后信號(hào)的電壓范圍和A/D的電壓范圍相匹配。 1. 放大 隔離是指使用變壓器、光或電容耦合等方法在被測(cè)系統(tǒng)和測(cè)試系統(tǒng)之間傳遞信號(hào)，避免直接的電連接。如果數(shù)據(jù)采集卡的地與信號(hào)地之間有電位差，而又不進(jìn)行隔離，那么就有可能形成接地回路，引起誤差。大多數(shù)信號(hào)調(diào)理模塊有低通濾波器，用來(lái)濾除噪聲。某些高性能的數(shù)據(jù)采集卡自身帶有抗混疊濾波器。很多信號(hào)調(diào)理模塊都提供電流源和電壓源以便給傳感器提供激勵(lì)。但目前的趨勢(shì)是，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以利用軟件來(lái)解決這一問(wèn)題。其作用是將傳感器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行必要的整形或電平調(diào)整。 數(shù)據(jù)采集 (DAQ)卡 １．?dāng)?shù)據(jù)采集卡的功能 一個(gè)典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字 I/O、計(jì)數(shù)器 /計(jì)時(shí)器等，這些功能分別由相應(yīng)的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。它一般由多路開(kāi)關(guān)（ MUX）、放大器、采樣保持電路以及 A/D來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)這些部分，一個(gè)模擬信號(hào)就可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。 模擬輸出通常是為采集系統(tǒng)提供激勵(lì)。建立時(shí)間和轉(zhuǎn)換率決定了輸出信號(hào)幅值改變的快慢。 數(shù)字 I/O通常用來(lái)控制過(guò)程、產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)、與外設(shè)通信等。 計(jì)數(shù)器包括三個(gè)重要信號(hào)：門(mén)限信號(hào)、計(jì)數(shù)信號(hào)、輸出。分辨率要足夠高，數(shù)字化信號(hào)才能有足夠的電壓分辨能力，才能比較好的恢復(fù)原始信號(hào)。他們可以分別將模入電壓量化為 25 409 65536份。一般情況下，采集卡的電壓范圍是可調(diào)的，所以可選擇和信號(hào)電壓變化范圍相匹配的電壓范圍以充分利用分辨率范圍，得到更高的精度。 增益（ Gain） 增益主要用于在信號(hào)數(shù)字化之前對(duì)衰減的信號(hào)進(jìn)行放大。因?yàn)閷?duì)同樣的電壓輸入范圍，大信號(hào)的量化誤差小，而小信號(hào)時(shí)量化誤差大。如：輸入只為滿(mǎn)量程的 1／ 10時(shí)，量化誤差相應(yīng)擴(kuò)大10倍。當(dāng)信號(hào)的最大電壓加上增益后超過(guò)了板卡的最大電壓，超出部分將被截?cái)喽x出錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。此最小模擬變化量對(duì)應(yīng)于數(shù)字量的最小位上的 0， 1變化，通常叫做轉(zhuǎn)換寬度（ Code width）。 P240 編碼寬度 分辨率、 DAQ卡區(qū)間以及信號(hào)極限幅度集合決定了輸入信號(hào)中可檢測(cè)到的最小
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