Урок 8 Сбор данных

A.Аппаратура

Типичная система сбора данных содержит следующие аппаратные средства: блок терминалов, кабель и устройство DAQ (рис. 8-1).

3

NATIONAL

INSTRUMENTS

INSTRUMENTSA IONAL

5

1

Рис. 8-1. Типичная система сбора данных.

После преобразования неэлектрической физической величины в электрическую необходимо зарегистрировать полученный сигнал. Для этого потребуются блок терминалов, кабель и устройство DAQ. Эта аппаратура позволяет превратить стандартный компьютер в систему для измерений и автоматизации.

Блок терминалов и кабель

Блок терминалов предназначен для присоединения проводов или кабелей, по которым передаются сигналы. Он содержит винтовые или пружинные терминалы, а также разъем для подключения кабеля, соединяющего его с устройством DAQ. В блоке может быть 100, 68 или 50 терминалов. Выбор того или иного блока терминалов определяется тем, какое устройство DAQ у вас есть и сколько сигналов вы измеряете. Блок с 68 терминалами содержит больше терминалов заземления, чем блок с 50 терминалами. Дополнительные терминалы заземления позволяют не тянуть все провода к одному терминалу, и тем самым избежать их пересечений и взаимных наводок.

Блоки терминалов могут быть экранированными и неэкранированными. Экранированные блоки терминалов лучше защищают от шумов. Некоторые блоки терминалов предоставляют дополнительные возможности, например, компенсацию холодного

Урок 8 Сбор данных

спая, что необходимо для правильного измерения температуры с помощью термопары.

Кабель передает сигналы от блока терминалов к устройству DAQ. Разъемы кабеля могут иметь 100, 68 или 50 контактов. Выбор кабеля зависит от используемого блока терминалов и устройства DAQ. Кабели, как и блоки терминалов, бывают экранированные и неэкранированные.

Получить дополнительную информацию о конкретных типах блоков терминалов и кабелей можно из каталога National Instruments (раздел DAQ) или в интернете (ni.com/products).

Панель DAQ Signal Accessory

На рис. 8-2 показан специализированный блок терминалов, который используется в этом курсе: панель DAQ Signal Accessory.

Рис. 8-2. Панель DAQ Signal Accessory.

Панель DAQ Signal Accessory представляет собой блок терминалов, специально разработанный для целей обучения. Она содержит три разъема для подключения различных устройств DAQ и пружинные терминалы для присоединения сигнальных проводов. На панели доступны три канала аналогового ввода, один из которых соединен с датчиком температуры, и два канала аналогового вывода.

Панель DAQ Signal Accessory содержит также генератор сигналов с переключателем для выбора диапазона частот и ручкой плавной перестройки частоты. Генератор может выдавать синусоидальную или прямоугольную волну. Терминал заземления находится между терминалом синусоидальной волны и терминалом прямоугольной волны.

Кнопка цифровой синхронизации предназначена для выдачи TTLимпульса, синхронизирующего аналоговый ввод или вывод. При нажатии кнопки уровень сигнала меняется от +5 В до 0 В, а при отпускании возвращается обратно к +5 В. Четыре светодиода подключены к первым четырем цифровым линиям устройства DAQ. Светодиоды управляются инверсной логикой, т. е. при высоком уровне на линии светодиод не горит, и наоборот.