Sisteme de achiziții de date

1. Scopul

În lucrarea de față se prezintă spre studiu un sistem modern de achiziții de date bazat

pe o cartelă tip DAS1600 Keithley implementată în calculator. Se va urmări cunoașterea

posibilităților de măsurare și achiziție a unor semnale analogice și digitale ca și posibilitățile

de comandă oferite de canalele analogice și digitale de ieșire.

2. Noțiuni teoretice

2.1.Introducere

În multe situații practice se impune măsurarea mărimilor caracteristice în procesele

tehnologice ca și comanda unor ansambluri sau agregate industriale (cuptoare, laminoare,

mașini electrice, instalații din industria chimică), fie supravegherea sau conducerea automată a

acestora. Mărimile ce trebuie măsurate pot fi de aceeași natură (temperaturi, presiuni,

deplasări, eforturi, etc.) sau de natură diferită (electrice și neelectrice).

Una din soluțiile moderne ale acestei probleme o constituie utilizarea plăcilor de

achiziție de date, multicanal, de tip "plug-in card" implementate într-un calculator personal.

În funcție de precizie și de mărimile ce trebuie măsurate, se aleg senzorii de potriviți

iar semnalele furnizate de aceștia trebuie condiționate (amplificate, filtrate, convertite în

tensiune etc.), pentru a utiliza corespunzător posibilitățile plăcii de achiziție disponibile.

Lucrarea prezintă posibilitățile plăcilor de achiziții în domeniul măsurărilor în

instalații industriale.

Placa de achiziție de date utilizată este DAS 1601, implementată pe un calculator HP.

2.2. Formula generală a conversiei A/D și D/A

Conform definiției măsurării, restrânsă la cazul în care informația la ieșire este în

format numeric

unde: A -mărime (analogică) de intrare;

Aref -referința pentru mărimea de intrare;

N -rezultatul numeric al măsurării ;

Nref -factor de scală.

Pornind de la această descriere a unui proces de măsurare se poate constata

similitudinea cu un proces de conversie analog-digitală. Astfel, dacă se parcurge procesul,

conform figurii 33.1 de la stânga la dreapta, se obține o conversie analog-digitală, iar dacă se

parcurge de la dreapta la stânga conversia va fi digital-analogică.

Formula generală a conversiei va fi în acest caz.

ref ref N

N

A

A



(33.1)

formulă din care rezultă conversiile A/D și D/A:

ref

ref

A

N

CAD : N  A

(33.2)

Comment [M1]: nga se obține o conversie digitalref

ref

N

A

CDA: A  N 

3. Chestiuni

3.1. Se vor examina posibilitățile de care dispune placa de achiziție DAS 1601.

3.2. Se va vizualiza fișierul de configurare: C:achizitimydas.cfg și se va observa

configurarea monopolar /bipolar a convertorului AD și tensiunea de referință pentru

convertoarele DA.

3.3. Se va achiziționa o tensiune continuă (gama -10V+10 V) pe câteva canale (0-15);

pentru aceasta se va lansa programul de gestiune al plăcii POP-UP CONTROL PANEL.

3.4. Măsurarea cu ajutorul multimetrului a semnalului generat pe ieșirea DAC0 și DAC1

(tensiune continuă); verificarea conversiei din unități binare în V, în funcție de tensiunea de

referință setată și notată la pct 3.2.

3.5. Achiziția mai multor semnale simultan (canalele 0,1,..): tensiune continuă, semnal lent

variabil în timp (triunghiular, sinusoidal) cu evidențierea diferențelor de mod de lucru Scan,

Interrupt, Symmetric, DMA.

3.6. Se vor conecta la placa de achiziții pe canalele 0-3 tensiunile și curenții de la un mic grup

motor - generator, la care se poate regla valoarea tensiunii de alimentare și sarcina

generatorului și se vor achiziționa datele într-un fișier în modul append. Se va vizualiza apoi

acest fișier și se vor nota datele cu care se vor trasa diferte caracteristici ale motorului.(de

exemplu, curba randamentului funcție de curentul de sarcină)