同步多个ADC或高速数据采集卡
时钟信号:前面板上的时钟参考信号或通过PXI 背板提供一个通用的参考时钟。这个共同的时钟参考保证了同步的长期稳定性。
有三种情况:时钟的同步是至关重要的:
1. 在单独的通道上进行数据的获取,时间戳用于测量单个脉冲的时间,并在通道之间进行比较。
2. 记录非常长的记录。(例如,时钟频率的1ppm偏差意味着在106的记录结束时一个采样点偏差)。
3. 连续的多个板流到PC上。如果不相锁,数据速率会有所不同。
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超高速采集板卡——关于ADC采样率
由于实际使用的模拟数字转换器不能进行完全实时的转换,所以对输入信号进行一次转换的过程中必须通过一些外加方法使之保持恒定。常用的有采样-保持电路,在大多数的情况里,通过使用一个电容器可以存储输入的模拟电压,并通过开关或门电路来闭合、断开这个电容和输入信号的连接。许多模拟数字转换集成电路在内部就已经包含了这样的采样-保持子系统。
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数据采集的技术路线
1. 有上位机系统的设备
其上位机系统往往已经对设备层的数据进行了采集、存储,因此,对于这种有上位机系统的设备,我们首先选的数据采集方案就是直接从上位机系统中获取设备的数据,而不是去和设备打交道。这样就能够把一个OT的问题(设备层的数据采集)转化为IT的问题(两个信息系统的信息集成)。
2. 基于TCP/IP通讯协议的设备
对于生产现场中没有上位机系统的众多设备,我们就需要从设备所支持的通讯协议角度入手,制定数采方案。
3. 基于非TCP/IP通讯协议的设备
这一类协议不属于TCP/IP协议簇,往往在硬件接口方面就与以太网不兼容,比如RS-485等。因此,对于这类设备的数据采集首先需要增加网关,将其协议转换为TCP/IP协议,才能接入到车间的网络中并进行协议解析。
4. 不具备通讯接口的设备
这类设备一般为老旧设备,比如那些不带数控系统的机床。遇到这样的设备也是一件比较头疼的事情,我一般会建议不要做这种设备的数据采集,如果一定要做,也可以在机台上放置一个触摸屏之类的设备,用人工辅助的方式采集一些生产相关的信息。
高速数据采集卡
高速数据采集卡(HighSpeedDataAcquisitionCard)是相对于低速数据采集卡而言的,通俗讲,就是采样频率/采样率比较高的数据采集卡;因为高速数据采集卡的采样频率接近一些仪器的工作频率,所以也归类为仪器的范畴,叫数字化仪(Digitizer)。
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