II. NOtIUNI TEORETICE
Achizitia de date se poate defini într-un sens mai larg ca fiind procesul de obtinere a
datelor de la o sursã, de obicei una exterioarã sistemului care face mãsurãtoarea. În domeniul
tehnic achizitia de date se referã la mãsurarea unor mãrimi electrice sau neelectrice si prelucrarea
rezultatelor acestor mãsurãtori. Odatã cu evolutia extraordinarã a calculatoarelor, a devenit
posibilã preluarea sau generarea de date analogice sau digitale cu PC-ul direct din proces, în mod
automatizat (fãrã introducerea acestora de cãtre operatorul uman).
Achizitia de date este întâlnitã în foarte multe din domeniile de activitate din zilele noastre:
în industrie - în cadrul calculatoarelor de proces care supravegheazã si regleazã instalatii
tehnologice, în cercetarea stiintificã - pentru mãsurarea si prelucrarea unui spectru extrem de vast
de mãrimi electrice si neelectrice, în comunicatii - pentru supravegherea si mãsurarea liniilor de
comunicatie, etc. Avantajul folosirii calculatoarelor personale în sisteme de achizitie si
distributie de date este dat de puterea de calcul foarte mare ce permite realizarea de prelucrãri
complexe ale semnalelor, flexibilitatea si usurinta cu care se pot modifica relatiile între mãrimi si
algoritmii de comandã si control.
Preluarea mãrimilor analogice si digitale în calculator se face prin intermediul sistemelor
de achizitie de date, care au rolul de a prelucra si transforma mãrimile analogice de intrare în
mãrimi numerice si pot genera semnale de comandã analogice sau digitale.
În general, un sistem de achizitie de date trebuie sã poatã executa trei functii fundamentale:
- convertirea fenomenului fizic într-un semnal care poate fi mãsurat;
- mãsurarea semnalelor generate de senzori sau traductoare în scopul extragerii
informatiilor despre procesele fizice;
- analizarea datelor si prezentarea lor într-o formã utilizabilã.
Structura tipicã a unui sistem de achizitie de date cu PC este prezentatã în figura 2.1. El
este alcãtuit din urmãtoarele
- senzori sau traductoare - convertesc fenomenul fizic într-un semnal electric ce poate
fi apoi prelucrat si mãsurat;
- circuite de conditionare – prelucreazã analogic semnalul si realizeazã functii diverse
cum sunt: adaptarea semnalului, convertirea si/sau amplificarea semnalului provenit
de la traductoare, izolare galvanicã, excitarea senzorului, liniarizare, filtrare, etc.;
Laborator BAZELE SISTEMELOR DE ACHIZItII DE DATE Lucrarea 5
58
- un subsistem de achizitie de date (placã de achizitie de date) - care poate include
multiplexoare si convertoare analog-digitale;
- sistemul de calcul (PC);
- soft pentru achizitie de date;
Figura 2.1 Structura generalã a unui sistem de achizitie de date cu PC
Functiile principale ale plãcilor de achizitie de date sunt:
- intrarea analogicã - mãsurarea unui semnal - tensiune electricã provenit de la un
traductor;
- iesire analogicã – generarea unui semnal de comandã sub formã de tensiune sau
curent analogice;
- intrãri/iesiri digitale – informatia este transmisã sub forma unor coduri numerice sau
se pot mãsura/genera semnale de tip on/of.
- Numãrare/cronometrare – primirea si generarea de semnale sub formã de serii de
impulsuri TTL la care informatia este continutã în numãrul de impulsuri sau în
frecventa impulsurilor.
Pentru sistemele cu intrãri analogice, acestea sunt caracterizate de urmãtorii parametri
principali:
Numãrul canalelor de intrarea analogice. Pentru a realiza cresterea numãrului de intrãri
pa care le poate mãsura o interfatã analog-numericã, se poate folosi multiplexarea intrãrilor.
Multiplexorul este un dispozitiv care dispune de mai multe canale de intrare, un canal de iesire si
de intrãri digitale de control. Cu ajutorul intrãrilor de control se poate selecta canalul de intrare
ce este conectat la iesire. În cazul folosirii unui multiplexor, rata de esantionare pe canal se
obtine împãrtind rata de esantionare a convertorului A/D la numãrul de canale de intrare.
Configurarea intrãrilor. Existã douã configuratii principale pentru conectarea conectarea
semnalelor de intrare: intrãri simple si intrãri diferentiale. Intrãrile simple se utilizeazã atunci
când mãsurãtorile analogice trebuie sã fie fãcute fatã de o masã externã comunã.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
