Teknik Bilgiler

Sinyal Koşullandırma ve Sinyal Koşullandırıcı Nedir ?

Sinyal Koşullandırma Nedir ?

Analog sinyallerin daha ileri işlemler için dijital forma dönüştürülmeden önce doğru şekilde “hazırlanması” gerekir. Sinyal koşullandırma, bir sinyali işlemenin bir sonraki aşamasına hazırlayacak şekilde manipüle eden elektronik bir devredir. Birçok veri toplama uygulaması, sıcaklık ve titreşim gibi sensörlerden gelen çevresel veya mekanik ölçümleri içerir. Bu sensörler, bir veri toplama cihazının sinyali etkili ve doğru bir şekilde ölçebilmesi için sinyal koşullandırma gerektirir.

Örneğin, termokupl sinyalleri sayısallaştırılmadan önce yükseltilmesi gereken çok küçük voltaj seviyelerine sahiptir. Direnç sıcaklık dedektörleri (RTD’ler), ivmeölçerler ve gerinim ölçerler gibi diğer sensörlerin çalışması için uyarma gerekir. Tüm bu hazırlık teknolojileri sinyal koşullandırma biçimleridir.

Sinyal koşullandırma, modern veri toplama sisteminin (DAS veya DAQ sistemi olarak da bilinir) temel yapı taşlarından biridir. Bir veri toplama sisteminin temel amacı fiziksel ölçümler yapmaktır. Aşağıdaki temel bileşenlerden oluşurlar:

  • Sensörler
  • Sinyal Koşullandırma
  • Analog-Dijital Dönüştürücü
  • Ve sinyal kaydı ve analizi için DAQ yazılımına sahip bir tür bilgisayar.

Sinyal Koşullandırıcılar Ne Yapar?

Veri toplama sistemlerinin işlerini yapabilmeleri için çok çeşitli sensörlere ve sinyallere bağlanmaları gerekecektir. Sinyal koşullandırıcılar sensörden gelen analog sinyali alır, işler ve daha sonraki işlemler için (genellikle bilgisayar yazılımı tarafından) sayısallaştırılmak üzere ADC (analogdan dijitale dönüştürücü) alt sistemine gönderir.

Adından da anlaşılacağı gibi, A/D alt sistemi tarafından dijital alana dönüştürülebilmeleri ve daha sonra görüntülenebilmeleri, depolanabilmeleri ve analiz edilebilmeleri için sinyalleri koşullandırma işlevini yerine getirirler.

Sonuçta, bir A/D kartının girişlerinden birine doğrudan 500V bağlayamazsınız – ve termokupllar, RTD’ler, LVDT’ler ve diğer sensörler çalışmak ve A/D kartına girilebilecek normalleştirilmiş bir voltaj çıkışı sağlamak için koşullandırma gerektirir.

Sinyal Koşullandırıcı Çeşitleri

Elektrik sensörleri dünyasında, bu sensörlerden gelen sinyalleri düzgün bir şekilde koşullandırmak için farklı türde sinyal koşullandırma devrelerine ihtiyaç duyarız. Günümüzde yaygın sinyal koşullandırıcı türleri şunlardır:

Gerilim ve yüksek gerilim sinyal koşullandırıcıları
Akım sinyal koşullandırıcılar
IEPE sinyal koşullandırıcılar (veya ICP/piezoelektrik sinyal koşullandırıcılar)
Şarj sinyali koşullandırıcıları
Gerinim ölçer sinyal koşullandırıcılar
Yük hücresi sinyal koşullandırıcıları
Termokupl sinyal koşullandırıcılar
RTD sinyal koşullandırıcılar
Termistör sinyal koşullandırıcıları
LVDT sinyal koşullandırıcılar
AC sinyal koşullandırma
DC sinyal koşullandırma
Dijital sinyal koşullandırıcılar

Sinyal Koşullandırıcıların En Önemli Özellikleri

Günümüzde sinyal koşullandırıcılar, modern veri toplama sistemleri için kullanışlı olmalarını sağlayan bazı gerekli unsurları içermektedir. Bu unsurlar şunlardır:

Elektriksel izolasyon

Sensör bağlantıları için doğru konektörler

Ölçüm aralığı seçimi

Sinyal filtreleme (örn. kenar yumuşatma filtreleme)

Sensör gereksinimleri ile uyumluluk.

Elektriksel veya Galvanik İzolasyon

En iyi sinyal koşullandırıcılar, girişleri ve çıkışları arasında elektriksel izolasyon sağlar. İzolasyon gürültüyü azaltır, ölçüm zincirindeki toprak döngülerini önler ve doğru ölçümler yapılmasını sağlar.

Bazen galvanik izolasyon olarak da adlandırılan elektriksel izolasyon, bir devrenin diğer elektriksel potansiyel kaynaklardan ayrılmasıdır. Bu özellikle ölçüm sistemlerinde önemlidir çünkü çoğu sinyal nispeten düşük seviyelerde bulunur ve harici elektrik potansiyelleri sinyali büyük ölçüde etkileyerek yanlış okumalara neden olabilir. Karışan potansiyeller doğası gereği hem AC hem de DC olabilir.

Örneğin, bir sensör doğrudan toprak üzerinde potansiyele sahip (yani 0V’de olmayan) test edilen bir nesnenin (örneğin bir güç kaynağı) üzerine yerleştirildiğinde, bu durum sinyale yüzlerce voltluk bir DC ofseti uygulayabilir. Elektriksel parazit veya gürültü, sinyal yolundaki veya testin etrafındaki ortamdaki diğer elektrikli bileşenler tarafından oluşturulan AC sinyalleri şeklinde de olabilir. Örneğin, odadaki floresan ışıkları 400 Hz yayabilir ve bu da çok hassas sensörler tarafından algılanabilir.

Bu nedenle en iyi veri toplama sistemleri izole girişlere sahiptir – sinyal zincirinin bütünlüğünü korumak ve sensörün çıktısının okunan değer olmasını sağlamak için. Günümüzde kullanılan birkaç çeşit izolasyon tekniği vardır.

İzolasyonun sadece kanaldan toprağa değil, aynı zamanda kanaldan kanala da yapılması önemlidir. Gerektiğinde uyarma hatları da izole edilmelidir. Kapsamlı bir izolasyon sistemi, sistemlerin aşırı gerilimden zarar görmesini önler ve toprak döngülerini ve yanlış ölçümleri engeller.

Bir örnek olarak, Dewesoft’un SIRIUS DAQ sistemlerinin sinyal koşullandırıcıları 1000V izolasyon sağlar (HV yüksek voltaj modülü ayrıca CAT II 1000V olarak derecelendirilmiştir).

Doğru Sensör Bağlantıları

En iyi sinyal koşullandırıcılar, birlikte kullanılmak üzere tasarlandıkları sensörlere tam olarak uyarlanmıştır. En temel düzeyde bu, bu sensörler için uygun konektör(ler)in kullanılmasını içerir.

SIRIUS DAQ sistemi çeşitli konnektör tiplerini göstermektedir: BNC, LEMO, DB9, banana Dewesoft SIRIUS DAQ sistemleri çeşitli konektör tiplerini göstermektedir: BNC, LEMO, güvenlik banana jakları ve DB9

Voltajlar tipik olarak BNC konektörlerle (50V’a kadar) ve bunun üzerinde güvenlik tipi muz fişlerle işlenir. Sinyal düzenleyici tarafından sensör beslemesi gerektiren voltaj çıkışlı sensörler için, kompakt ve yüksek güvenilirlikli LEMO konektörler veya daha ucuz (ancak daha büyük) DB9 (DSUB-9) konektörler gibi çok pinli bir konektör kullanılır. Bu nedenle Dewesoft da dahil olmak üzere çoğu üretici voltaj sinyal koşullandırıcılarını çeşitli konnektör tipleriyle kullanıma sunmaktadır.

İvmeölçer sensörleri genellikle bir BNC veya 10-32 mikrodot konektör kullanır.

Termokupllar artık neredeyse her zaman mini-blade tipi konnektör kullanmaktadır ve uluslararası standartlara göre tiplerine göre renk kodludurlar.

Gerinim ölçerler genellikle çıplak tellerle satılır çünkü kullanılması gereken çok pinli konektörler veya mühendisin seçeceği kablolama yöntemi (3 telli, 4 telli, algılama hatları veya algılama hatları yok, vb) için bir endüstri standardı yoktur. Gerinim ölçer uygulamalarında en yaygın olarak kullanılan çok pimli konektörler kompakt ve yüksek güvenilirliğe sahip LEMO konektörler veya daha ucuz (ancak daha büyük) DB9 (DSUB-9) konektörlerdir.

Son derece güvenilir ve bazı durumlarda su geçirmez konektörler sinyal koşullandırıcılar için gereklidir.

Endüstriyel bir ölçüm ortamına kalıcı olarak monte edilen veri toplama sistemleri için bu gereksinimlerin farklı olduğu belirtilmelidir. Hareket ettirilecek ve çeşitli uygulamalar için kullanılacak tipik bir veri toplama sisteminin aksine, bu sistemler “sabittir” ve değişmez. Sabit veya gömülü sistemler tipik olarak çok verimli ve düşük maliyetli olan vidalı terminal bloğu konektörleriyle donatılır. Kilitli oldukları için sağlam veya kurcalamaya karşı dayanıklı olmaları gerekmez.

Ölçüm Aralığı Seçimi

Belirli bir sensör için uygun ölçüm aralığını seçme yeteneği, bir sinyal koşullandırıcının en temel temel işlevidir. Mühendisler, ölçümlerinden mümkün olan en iyi sonuçları alabilmek için koşullandırıcının voltaj seviyesini (veya genel olarak verimini) ayarlayabilmelidir.

Örneğin, ±2,5mV (±0,0025V) arasında değişen bir voltajı ölçmeye çalışıyorsanız, ancak koşullandırıcınızın yalnızca ±50V aralığı varsa, sinyaliniz sonuçta ortaya çıkan kazanç açıklığı içinde kullanılamaz noktaya kadar son derece küçük olacaktır. Benzer şekilde, voltajınız ±100V aralığında olacaksa ancak tek aralığınız ±50V ise, sinyalin yarısı koşullandırıcı tarafından kırpılacak ve asla ölçülemeyecektir.

Bu nedenle, koşullandırıcı tipi ve uygulaması göz önüne alındığında uygun bir aralık seçimi sağlamak, bir sinyal koşullandırıcı için her zaman kritik bir gereksinimdir.

 

Sinyal Filtreleme

Giriş kazancını ayarlamanın yanı sıra, bir sinyal düzenleyicinin belki de bir sonraki en önemli işlevi bir çeşit filtreleme sağlamaktır. En azından, test ortamından sinyale girebilecek elektriksel gürültüyü bastırmak veya azaltmak için genellikle iki veya dört kutuplu bir alçak geçiren filtreye ihtiyaç duyulur.

ADC işleminden önce donanımda bir tür filtreleme yapılmalıdır: kenar yumuşatma filtrelemesi. Bu, örnekleme hızı ölçülen sinyallerin frekans içeriğine kıyasla çok düşük ayarlandığında ortaya çıkabilecek yanlış okumaları önleyen özel bir filtreleme türüdür. Kenar yumuşatma filtreleri (AAF), ön uç filtresini seçilen örnekleme hızına göre otomatik olarak ayarlayarak yanlış okumaları önler. “A/D Dönüştürücü Nedir?” başlıklı makalede AAF hakkında daha fazla ayrıntı bulunmaktadır.

 

Neredeyse tüm diğer filtrelemeler donanımda ya da yazılımda yapılabilir. Örneğin, Dewesoft DAQ sistemleri, uygulamanın gerektirebileceği her yerde donanım filtrelemesi sağlar; örneğin, sinyal entegrasyonundan önce AC bağlantılı ivmeölçer çıkışları için yararlı olan CHG (şarj amplifikatörü) ve ACC (IEPE amplifikatörü) içindeki yüksek geçişli donanım filtreleri.

 

Diğer donanım filtreleri Dewesoft DAQ donanımı içinde sağlanır. Ancak buna ek olarak, her kanal için güçlü bir yazılım filtresi paketi sağlanmıştır. Aslında, yazılım filtreleri Dewesoft DAQ sistemlerinde kayıttan önce veya sonra (veya her ikisi de) tahribatsız olarak uygulanabilir. Bu, mühendislerin hem ham sinyali hem de sinyalin bir veya daha fazla filtrelenmiş kopyasını yakalamasına ve bunları karşılaştırmasına olanak tanır (ham ve filtrelenmiş bir sinyalin aynı grafikte üst üste bindirilebildiği yukarıdaki diyagramda gösterildiği gibi).

Sensör Gereksinimleriyle Uyumluluk

Her sinyal şartlandırıcı, kullanılacağı sensöre mükemmel şekilde uyarlanmalıdır. Sensörlerin çalışma prensiplerine göre çok farklı gereksinimleri vardır ve koşullandırıcının bunlara uyarlanması gerekir.

Örneğin, bir gerinim ölçer (diğer adıyla strain gage) sinyal şartlandırıcı, gerinim ölçer sensörüne uyarma voltajı sağlamalıdır. Mühendisler gerinim ölçümleri yaparken bir ila dört gerinim ölçer kullandığından, koşullandırıcının çeyrek, yarım veya tam köprü konfigürasyonuna uyarlanabilir olması gerekir.

Gerinim ölçerler sinyal koşullandırma dünyasında belki de en karmaşık kurulumu gerektirir, bu nedenle en iyi koşullandırıcılar köprü tamamlama, şönt kalibrasyon, kendi kendine ısınmayı ve sensör hattı direnci değişikliklerini bastırmak için algılama hattı bağlantısı ve daha fazlasını içeren çok çeşitli özellikler sağlar.

Yaygın Sinyal Koşullandırıcı Türleri

Günümüz sinyal koşullandırıcılarının bu popüler sensörlerle arayüz oluşturabilmesi gerekir:

İzolasyon, sensör beslemesi, giriş kazancı ve kenar yumuşatma gibi zor gereksinimler donanımda yapılmalıdır. Çoğu filtreleme (kenar yumuşatma filtrelemesi hariç) ve doğrusallaştırma yazılımda yapılabilir.

Alçak Voltaj Sinyal Koşullandırıcı

Voltaj ölçümüne bakacak olursak, sinyaller zaten voltaj olarak var olduğu için bunun en kolay görev olduğu görülecektir. Ancak voltaj milyarda bir voltluk çok küçük potansiyellerden on binlerce volta kadar çıkabilir. Ayrıca alternatif akım (AC) veya doğru akım (DC) olarak da mevcut olabilir.

Gerilim potansiyelleri (elektrik potansiyeli) yerden çok yukarıda bulunabilir veya 0V civarında merkezlenebilir. Karşılaşılan zorluklar ve dolayısıyla süreçler, ölçmek istediğimiz diğer fiziksel olgularla temelde aynıdır. Küçük gerilimler nominal bir sayısallaştırma seviyesine (tipik olarak ±5V) yükseltilmelidir. Yanlış değerler ve ofsetler getirerek ölçümün bütünlüğünü bozabilecek çapraz konuşma ve toprak döngülerini önlemek için genellikle galvanik izolasyona ihtiyaç duyulur.

Belirli ölçüm hedeflerine ulaşmak için bazen DC bileşenini kaldırmak veya düşük veya yüksek geçişli filtreleme sağlamak için bir voltajı AC bağlamak gerekir.

Dewesoft’un SIRIUS LV DAQ modülü, uygulamaya uygun çeşitli konektör tipleriyle mevcuttur: BNC, güvenlik banana jakları, DSUB9 ve istek üzerine diğerleri. Daha fazla bilgi için SIRIUS teknik özellikler sayfasını ziyaret edin.

 

Dewesoft SIRIUS DAQ LV alçak gerilim sinyal koşullandırıcısı

SIRIUS LV DAQ modülü istek üzerine BNC, banana jakları, DSUB9 ve diğerleri: Dewesoft uygulamayı uygun konektör türleri çeşitli mevcuttur.

Yüksek Voltaj Sinyal Koşullandırıcı

Büyük gerilimler nominal sayısallaştırma seviyesine düşürülmelidir. Bunun için, bir elektrik iletim hattındaki binlerce voltu güvenli bir seviyeye indirebilen potansiyel dönüştürücüler (PT’ler) dahil olmak üzere sensörler vardır. Bir PT’nin çıkışı daha sonra voltaj sinyal düzenleyiciye beslenir ve bu da onu sayısallaştırma için hazırlar.

Yüksek voltaj ölçümü için kullanılan herhangi bir sinyal düzenleyici, ekipmanın insan operatörlerinin güvenliği ve sistemin hasar görmesini veya tahrip olmasını önlemek için güçlü bir şekilde izole edilmelidir.

Uygun konektörlerle tasarlanmalıdır. Geçici bağlantı için, güvenlik/yalıtımlı banana jakları yaygındır. Kalıcı bağlantı için korumalı vidalı terminaller yaygındır. Açıkta kalan kontak konektörlerinden kaçınılmalıdır.

Güçlü bir yüksek gerilim sinyal koşullandırıcıya iyi bir örnek Dewesoft’un SIRIUS HV modülüdür.

 

Dewesoft SIRIUS DAQ 8 kanallı HV yüksek gerilim sinyal koşullandırıcısı

Termokupl Sinyal Koşullandırıcı

  • Basit bir termokupl sensörünün çalışması için yüksek kaliteli bir sinyal koşullandırıcı gerekir. Bir T/C pasif olmasına, uyarma veya sensör beslemesi gerektirmemesine rağmen, sensörün konektör tarafında ürettiği küçük voltaj potansiyelinin izole edilmesi, yükseltilmesi ve doğrusallaştırılması gerekir. Buna ek olarak, mutlak bir sıcaklık okuması sağlamak için bir referansa ihtiyaç duyar – aksi takdirde, yalnızca göreceli bir sıcaklık okuması üretebilir, bu da çok kullanışlı değildir.Amplifikasyon, izolasyon ve kompanzasyon yönleri sinyal koşullandırıcı tarafından donanım olarak sağlanmalıdır, doğrusallaştırma görevi ise donanım veya yazılım yoluyla yapılabilir.Yukarıda bahsedilen “referans” soğuk bağlantı kompanzasyonu olarak bilinir. Sensörün ölçüm ucu “sıcak bağlantı” olarak adlandırılırken (bir termokuplun yapımında kullanılan birbirine benzemeyen metallerin birleşme noktası), sinyali aldığımız diğer uç sensörün soğuk bağlantı noktasıdır. Bu soğuk bağlantı, termokuplu oluşturan farklı metallerin DAQ sisteminin bakır telleriyle buluştuğu yerdir.Burada ya sinyal düzenleyicinin içinde ya da düzenleyiciye bağlanan bir ek kutu içinde küçük bir soğuk bağlantı kompanzasyonu (CJC) çipi bulunur. Bu CJC, hareketli hava veya güneş ışığının neden olduğu ortam sıcaklığı dalgalanmalarına karşı korunmalıdır. Sıcaklıklarını sabit tutmak için genellikle özel bir macun içine yerleştirilir.Doğru bir termokupl sinyal koşullandırıcı yapma bilimi abartılamaz. Detaylara ciddi şekilde dikkat edilmeden doğru ve doğrusal termokupl ölçümü yapılamaz.İyi bir termokupl sinyal koşullandırıcının diğer önemli özellikleri şunlardır:Yüksek çözünürlüklü ADC’lerTermokupllarda 24 bit çözünürlük önerilir. Neden mi? K tipi bir termokupl sensörü -270° ila +1260° C (-454° ila 2300° F) ölçüm aralığına sahiptir. Bu çok büyük bir aralıktır.24 bitlik bir ADC kullanmak, 16 bitlik bir ADC’den çok daha fazla genlik ekseni sağlar (her bitin bir öncekinin değer sayısını ikiye katladığını unutmayın).Uygun Konnektör Tipi ve Renk TanımlamasıGünümüzde mini bıçaklı termokupl konnektör tipi, termokupl tipinin görsel olarak kolayca tanımlanmasını sağlayan renk kodlamasıyla birlikte fiili standart haline gelmiştir. Örneğin, Tip S veya T için tasarlanmış bir sinyal koşullandırıcıya K tipi bir termokupl bağlamak yanlış okumalara neden olacaktır.Sabit Tip Termokupl Sinyal Şartlandırıcılar“Sabit tip” bir termokupl sinyal koşullandırıcı, örneğin Tip J, K veya T gibi belirli bir termokupl tipiyle uyumlu olacak şekilde üretilmiş olandır. Dewesoft, tüm DAQ sistemleri için yüksek performanslı evrensel sinyal koşullandırıcılar sunduğundan, en popüler termokupl türleri de dahil olmak üzere çeşitli sensörler için DSI adaptörleri oluşturmuştur.DSI-TH-x serisi adaptörler yüksek doğrulukta soğuk bağlantı referans ölçümüne sahiptir. Mini TC konektörlü 1 m termokupl kablosu dahildir. Desteklenen termokupl tipleri:
    DSI-TH-C – C tipi termokupl
    DSI-TH-J – J tipi termokupl
    DSI-TH-K – K tipi termokupl
    DSI-TH-T – T tipi termokupl

DSİ adaptörleri dahil – DSUB9 arayüzüne sahip tüm Dewesoft DAQ sistemleri ile kullanılabilir SIRIUSDEWE-43AKRYPTON ve IOLITE.

Evrensel Termokupl Sinyal Koşullandırıcı

Evrensel tip termokupl sinyal koşullandırıcılara iyi bir örnek, Dewesoft’un modül başına 8 veya 16 kanallı KRYPTON izole termokupl modülleridir. Bu sinyal koşullandırıcılar, kanal başına 24 bit çözünürlüklü sigma-delta ADC ile her kanalı 100 S/s’de örneklemektedir. Giriş doğrulukları tipik olarak ±100 μV okumanın ±%0,02’sidir. Kanal başına 1000V izolasyon sağlayarak termokupllar tarafından üretilen milivolt sinyalleri parazitlerden korurlar.

KRYPTONi-8xTH -Universal termokupl modülü

Doğrusallaştırma, birlikte verilen Dewesoft X veri toplama yazılımı ile çok doğru ve hızlı bir şekilde gerçekleştirilebildiğinden, bu modüller günümüzde kullanılan tüm ana termokupl tipleriyle uyumludur: K, J, T, R, S, N, E, C, U, B.

Girişlerin evrensel olduğunu belirtmek için beyaz renkli termokupl konektörleri kullanılır. Mühendis, Dewesoft X yazılımı içindeki kanal kurulum ekranında kullandıkları T/C TİPİNİ seçer ve ardından doğru doğrusallaştırmayı uygular.

KRYPTON modülleri, güç, veri ve senkronizasyonu taşıyan tek bir yüksek hızlı EtherCat arayüzü üzerinden birbirine bağlanır. Yüksek şok ve titreşim, su, toz, duman ve çok düşük sıcaklıklardan yüksek sıcaklıklara kadar zorlu ortamlar için üretilmiştir.

RTD Sinyal Koşullandırıcı

Sıcaklığı da ölçmesine rağmen, RTD (direnç sıcaklık dedektörü) termokupl ile karşılaştırıldığında çok farklı bir sıcaklık sensörü türüdür. En önemli fark, RTD’lerin pasif sensörler olmamasıdır – sinyal koşullandırıcı tarafından çalıştırılmaları gerekir.

Çeşitli sinyal koşullandırıcı tiplerini gösteren IOLITE modelleri

Dewesoft’un IOLITE 8xRTD modülü buna iyi bir örnektir. Bu, kanal başına entegre 24 bit ADC’ye sahip 8 kanallı bir RTD sinyal koşullandırma modülüdür.

Hem 3 telli hem de 4 telli RTD bağlantılarını destekler. 2 telli bağlantıların tipik olarak tavsiye edilmediğini unutmayın çünkü kurşun tel direnci ölçüme eklenerek yapay olarak yüksek sıcaklık okumalarına neden olur ve ölçümün tam olarak ne kadar yanlış olduğunu bilmenin bir yolu yoktur.

3 telli ve 4 telli RTD Bağlantıları
3 telli bağlantıda, ortalama kurşun tel direncini tespit etmek için üçüncü bir tel kullanılır. Sinyal koşullandırıcı veya beraberindeki yazılım daha sonra bu ofseti gerçek zamanlı olarak kaldırabilir ve bu da çok daha doğru bir okuma ile sonuçlanır.

Tipik 3 telli RTD bağlantısı

R1 ve R2 arasındaki direnci ölçüp R2 ve R3 arasındaki direnci çıkarırsak, R(b)’de devrenin sadece ölçüm ucunun direncini elde ederiz. Tabii ki bu, dirençlerin hepsinin aynı olduğunu varsayar. Aşağıda gösterildiği gibi dördüncü bir kablo ekleyerek doğruluğu daha da artırabiliriz:

Tipik 4 telli RTD bağlantısı

Bu bağlantının tam bir köprü olduğunu fark edebilirsiniz. Hat 1 ve 4 devreye güç sağlar ve kablo 2 ve 3, RTD sinyal düzenleyiciye giden kablo direncini okumak için kullanılır. Bu şekilde, kurşun tel direncindeki değişiklikleri tamamen dengeleyebiliriz.

Neden 4 telli yerine 3 telli seçilmeli?
Peki, 4 telli bağlantılar her zaman 3 telli bağlantılardan daha iyiyse, mühendisler neden bazen 3 teli tercih ediyor? Cevap genellikle ekonomiktir. RTD’ler ölçüm sisteminden çok uzakta bulunuyorsa, dört yerine üç kablo kullanmak kablo maliyeti ve kablolama maliyeti açısından büyük tasarruf sağlayacaktır. Bu, büyük ölçekli test sistemlerinde çok fazla zaman ve para kazandırabilir.

İyi bir referans Dewesoft IOLITE RTD sinyal düzenleyicidir. IOLITE teknik özellikler sayfasındaki en önemli özelliklere bakın.

IEPE Sinyal Koşullandırıcı

İçlerinde küçük bir amplifikatör bulunan ivmeölçer sensörleri ICP® veya daha genel olarak entegre elektronik, piezo-elektrik anlamına gelen IEPE olarak da bilinir. Bu ivmeölçerlerin çıkışı, şarj tipi ivmeölçerlerin gerektirdiği kablodan daha az masrafla, iyi kalitede bir kabloyla sinyal düzenleyiciye geri gönderilebilen nispeten yüksek seviyeli bir voltajdır.

Ancak pasif olan ve güç gerektirmeyen şarj tipi ivmeölçerlerin aksine, IEPE sensörleri sinyal düzenleyiciden gelen bir voltaj kaynağına ihtiyaç duyar. Bu normalde 4 ila 20 mA sabit akım şeklinde ve 25 voltluk (tipik olarak) bir uyum voltajında sunulur.

Dewesoft X DAQ yazılımı içindeki IEPE sinyal koşullandırıcı kurulum ekranı. Ekranın sol üst kısmı, aralık, filtre, bağlantı, uyarım (sabit akım) ve daha fazlasının donanım kurulumunu gösterir.

IEPE ivmeölçerler AC dalga formlarını ölçmek için yapıldığından, bu DC kaynağı herhangi bir ofset veya ölçüm hatası oluşturmadan sinyal hatlarına yerleştirilebilir.

Bu nedenle, herhangi bir IEPE sinyal düzenleyicinin temel gereksinimi, bu sabit akım gücünü sağlayabilmesidir. SIRIUS ACC, 25 V uyum geriliminde kullanıcı tarafından seçilebilen 2, 4, 8, 12, 16 veya 20mA sabit akım sağlar.

Dewesoft SIRIUS ACC modüllerinde sağlanan bir başka kullanışlı özellik de sensörün bağlı ve çalışır durumda olduğunu gösteren görsel bir göstergedir. SIRIUS DAQ modülleri bunu, sensör bağlandığında ve çalıştığında yanan giriş konektörü çerçevesinin etrafındaki yeşil bir LED aracılığıyla yapar.
IEPE sensörleri neredeyse her zaman bir BNC konektörü kullanır, bu nedenle sinyal koşullandırıcının da aynı şeyi yapması önemlidir. Yukarıdaki resme bakarak SIRIUS ACC slice üzerindeki BNC giriş konnektörlerini görebilirsiniz.

TEDS desteği IEPE sensörlerinde oldukça kullanışlıdır. TEDS (Transducer Electronic Data Sheet), ölçü birimi, ölçekleme faktörü, kalibrasyon bilgileri ve daha fazlası dahil olmak üzere sensör hakkındaki bilgilerin sensörün içinde saklanmasına dayanan bir IEEE 1451 standardıdır.

SIRIUS ACC sinyal koşullandırıcı, sensör bağlandığında bu bilgileri okuyabilir ve sensörü yazılım içinde otomatik olarak ayarlayabilir. Dewesoft X yazılımı, kullanıcının bağladığı sensörlerin bir veritabanını tutar ve bu veritabanı kullanıcı tarafından yönetilebilir. TEDS, çok sayıda sensörün kısa sürede bağlanması gerektiğinde büyük bir zaman tasarrufu sağlar ve ayrıca manuel giriş hatalarından kaynaklanan kurulum hatalarını önler.

Giriş kuplajı SIRIUS ACC şartlandırıcının sağladığı bir diğer önemli özelliktir. DC (kapalı) ve iki AC ayarı arasından seçim yapabilirsiniz: 0,1 Hz ve 1 Hz. Böylece AC/DC eşiğine yakın düşük frekanslı bileşenleri kapatabilirsiniz.

Ve tabii ki, titreşimi ölçtüğümüz için, yüksek bant genişliği, dinamik aralık ve dikey eksen çözünürlüğü kritik öneme sahiptir. Şimdi bunların her birine kısaca bakalım:

Yüksek bant genişliği

Sinyal düzenleyicinin frekans tepkisi. Sinyal koşullandırıcımız 50 kHz’e kadar ölçüm yapamıyorsa, 50 kHz’e kadar ölçüm yapabilen bir sensöre sahip olmanın bize bir faydası yoktur. Bu nedenle, ilgilenilen üst frekans sinyallerini temsil edecek kadar yüksek bir bant genişliği açıkça önemlidir.

SIRIUS ACC koşullandırıcıları 200 kS/s/kanala kadar örnekleme yaparak maksimum 70 kHz’lik alias içermeyen bir bant genişliği sağlar. Daha yüksek hızlı uygulamalar için SIRIUS HS serisi sinyal koşullandırıcılar, 100 kHz 5. dereceden kenar yumuşatma filtreleri ile 16 bit SAR ADC’ler kullanarak 1 MHz/s/ch’ye kadar örnekleme sağlar.

 

Dinamik aralık

Neredeyse her sensörden ölçüm yapmanın önemli bir yönü, ancak özellikle ivmeölçerler gibi dinamik olanlar arasında dinamik aralıktır. Bu, ölçülebilen en küçük ve en büyük sinyaller arasındaki maksimum mesafeyi tanımlar.  Her kanal amplifikatörü, giriş sinyalinin yüksek ve düşük kazancını her zaman ölçen iki ADC’ye sahiptir.

Bu, sensörün mümkün olan tüm ölçüm aralığını sağlar ve sinyalin kırpılmasını önler. DualCoreADC® teknolojisi ile SIRIUS 130 dB’den fazla sinyal gürültü oranı ve 160 dB’den fazla dinamik aralık elde eder. Aşağıdaki videoya bakın.

Dikey eksen çözünürlüğü

24 bit ADC’ler dikey eksende inanılmaz bir çözünürlük sağlar. Ayrıca, her kanaldaki güçlü kenar yumuşatma filtrelemesi, seçilen örnekleme hızına göre ayarlanarak, düşük örneklemenin neden olduğu yanlış sinyallerin ölçümlerinizi bozmasını önler.

Ancak ham bit sayısı SIRIUS çözünürlük hikayesinin sadece başlangıcıdır. Örneğin, bir SIRIUS modülündeki her giriş tam anlamıyla İKİ adet 24 bit ADC’ye sahiptir. Biri çok yüksek bir aralığa, diğeri ise daha düşük bir aralığa ayarlanmıştır.

Sinyal düzenleyici otomatik olarak ikili akıştan en iyi genlikli sinyali kullanır ve mümkün olan en iyi çözünürlüğe sahip tek bir veri akışı oluşturur. Dolayısıyla SIRIUS‘un 24 bit çözünürlüğe sahip olduğunu söylemek yetersiz kalır, çünkü bu DualCoreADC yeniliğinin sonucu, tek bir 24 bit ADC’ye sahip sistemlerden yaklaşık 20 kat daha iyi genlik ekseni çözünürlüğü ve 20 kat daha az gürültüdür.

KRYPTON modülleri, güç, veri ve senkronizasyonu taşıyan tek bir yüksek hızlı EtherCat arayüzü üzerinden birbirine bağlanır. Yüksek şok ve titreşim, su, toz, duman ve çok düşük sıcaklıklardan yüksek sıcaklıklara kadar zorlu ortamlar için üretilmiştir.

Şarj Tipi Sinyal Koşullandırıcılar

Şarj ivmeölçerler, yüksek empedanslı yüklü iyon akışlarını (pC veya pico coulombs cinsinden ölçülür) okuyabilen ve bunları yüksek seviyeli bir voltaja dönüştürebilen bir sinyal düzenleyici gerektirir. IEPE sensörleri ile aynı piezoelektrik prensibine dayanırlar (yukarıya bakın), ancak dahili ön yükselticileri yoktur. Bu nedenle sensör gücüne ihtiyaç duymazlar.

Bununla birlikte, yüksek empedanslı çıkışları IEPE sensörlerinin yükseltilmiş çıkışı kadar kolay iletilmez. Gürültünün sinyali etkilemesini önlemek için pahalı düşük gürültülü kablolar kullanılmalı ve mümkün olduğunca kısa tutulmalıdır. Yine de şarj ivmeölçerler 538° C’ye (1000° F) kadar mümkün olan en yüksek sıcaklık çalışma aralığını ve mümkün olan en yüksek bant genişliğini sağladıkları için hala kullanılmaktadır. Düşük ve yüksek olmak üzere daha da yüksek çalışma sıcaklığı aralıklarına sahip özel sensörler mevcuttur.

Şarj sensörlerinin çıkışı, ivmeyi hıza dönüştürmek için entegre edilebilir ve yer değiştirmeyi sağlamak için çift entegre edilebilir.

SIRIUS CHG tipi sinyal koşullandırıcılar, çok yönlü şarj modu sinyal koşullandırıcılarına harika bir örnektir. Şarj sensörlerini işlemenin yanı sıra, düşük voltaj düzenleyici ve IEPE sinyal düzenleyici olarak da işlev görebilir.

Konektör uyumluluğu
Şarj sensörleri tarafından yaygın olarak kullanılan üç konektör vardır: BNC, TNC ve 10-32. SIRIUS CHG modülü BNC veya TNC (esasen BNC’nin dişli bir versiyonu) ile kullanılabilir.

Giriş bağlantısı
Bu, SIRIUS CHG koşullandırıcının sağladığı bir diğer önemli özelliktir. 0,01 Hz, 0,03 Hz, 0,1 Hz, 0,5 Hz, 1 Hz, 10 Hz veya 100 Hz arasından seçim yapabilirsiniz. Böylece AC/DC eşiğine yakın düşük frekanslı bileşenleri sönümleyebilirsiniz. Bu, sinyali entegre etmeyi veya iki kat entegre etmeyi planlıyorsanız önemlidir çünkü gürültü ve ofset bu işlemle önemli ölçüde katlanacaktır.

Ve tabii ki, titreşimi ölçtüğümüz için, yüksek bant genişliği, dinamik aralık ve dikey eksen çözünürlüğü kritik öneme sahiptir. Şimdi bunların her birine kısaca bakalım:

Yüksek bant genişliği
Sinyal düzenleyicinin frekans tepkisi. Sinyal koşullandırıcımız 50 kHz’e kadar ölçüm yapamıyorsa, 50 kHz’e kadar ölçüm yapabilen bir sensöre sahip olmanın bize bir faydası yoktur. Dolayısıyla, ilgilenilen en üst frekans sinyallerini temsil edebilecek kadar yüksek bir bant genişliği açıkça önemlidir. SIRIUS CHG koşullandırıcıları 200 kS/s/kanala kadar örnekleme yaparak bu en yüksek hızda 80 kHz’i aşan alias içermeyen bir bant genişliği sağlar.

Dinamik aralık
Neredeyse her sensörden ölçüm yapmanın önemli bir yönü, ancak özellikle ivmeölçerler gibi dinamik olanlar arasında dinamik aralıktır. Bu, ölçülebilen en küçük ve en büyük sinyaller arasındaki maksimum mesafeyi tanımlar.

Her kanal amplifikatörü, giriş sinyalinin yüksek ve düşük kazancını her zaman ölçen iki ADC’ye sahiptir. Bu, sensörün mümkün olan tüm ölçüm aralığını sağlar ve sinyalin kırpılmasını önler. DualCoreADC® teknolojisi ile SIRIUS 130 dB’den fazla sinyal gürültü oranı ve 160 dB’den fazla dinamik aralık elde eder.

Dikey eksen çözünürlüğü
24 bit ADC’ler dikey eksende inanılmaz bir çözünürlük sağlar. Buna ek olarak, her kanaldaki güçlü kenar yumuşatma filtrelemesi seçilen örnekleme hızına göre ayarlanır ve düşük örneklemenin neden olduğu yanlış sinyallerin ölçümlerinizi bozmasını önler.

Ancak ham bit sayısı, SIRIUS DAQ sistemlerindeki çözünürlük hikayesinin sadece başlangıcıdır. Örneğin, bir SIRIUS modülündeki her giriş tam anlamıyla İKİ adet 24 bit ADC’ye sahiptir: biri çok yüksek bir aralığa, diğeri ise daha düşük bir aralığa ayarlanmıştır. Sinyal koşullandırıcı otomatik olarak ikili akıştan en iyi genlikli sinyali kullanır ve mümkün olan en iyi çözünürlüğe sahip tek bir veri akışı oluşturur.

Dolayısıyla SIRIUS’un 24 bit çözünürlüğe sahip olduğunu söylemek yetersiz kalır, çünkü bu DualCoreADC yeniliğinin sonucu, tek bir 24 bit ADC’ye sahip veri toplama sistemlerinden yaklaşık 20 kat daha iyi genlik ekseni çözünürlüğü ve 20 kat daha az gürültüdür.

Strain Gage Sinyal Koşullandırıcı

Strain gage sinyal koşullandırıcıları, veri toplama dünyasındaki belki de en karmaşık işe sahiptir. Öncelikle, nispeten basit tam köprü konfigürasyonundan çeyrek ve yarım köprü konfigürasyonlarına ve her biri çeşitli kablolama seçeneklerine sahip çoklu bağlantı şemalarını desteklemeleri gerekir. Ve tam köprü bağlantısı dışında bir şey seçildiğinde, Wheatstone köprü devresini tamamlamak için gereken dirençleri de sağlamaları beklenir.

Elbette, sinyal düzenleyicinin kazancını (diğer bir deyişle hassasiyetini) ayarlamak mümkün olmalıdır. Ve gerinim ölçer sensörüne güç sağlamak için ne kadar voltaj gönderileceğini (uyarma voltajı) ayarlamak için. Gerinim ölçerlerde filtreleme neredeyse her zaman gereklidir ve bu, seçilebilir sıralarla (filtre gücü) donanım veya yazılımda sağlanmalıdır.

Dewesoft SIRIUS STG sinyal koşullandırıcı tarafından desteklenen 6 telli tam köprü yapılandırması

Bu yeterli gibi görünebilir, ancak bir veya daha fazla algılama hattına bağlanma ve kablo uzunluğu ve/veya kendi kendine ısınmanın neden olduğu kurşun tel direnci değişikliklerini dengelemek için bunları kullanma yeteneği de dahil olmak üzere daha fazla gereksinim vardır. Ayrıca, her gerinim ölçerin bir Gage Faktörü vardır – sensörden gelen ham mV/V dönüşünü mikro gerinim okumasına dönüştürmek için sistem tarafından girilmesi ve kullanılması gereken 2 civarında bir sayı.

Genel bir ifade olarak, mühendisin gage faktörünü kullanıp kullanmamayı seçmesi veya sensörden gelen dönüşü istediği şekilde ölçeklendirmesi bir seçenek olmalıdır. Örneğin, gerinim ölçer koşullandırıcılar yük hücreleri için de kullanılır, bu durumda okumayı ağırlık olarak görmek isteyebiliriz – kg veya lbs. Mühendise her türlü seçenek sunulmalıdır.

Yukarıdaki özelliklerin ve işlevlerin tümü ve daha fazlası, ciddi bir gerinim ölçer sinyal koşullandırıcısının temel gereksinimleridir.

Güçlü ve esnek bir gerinim ölçer sinyal düzenleyicisinin mükemmel bir örneği Dewesoft’un SIRIUS STG modülüdür:

LVDT Sinyal Koşullandırıcı

LVDT ( lineer variable differential transformer) transdüserleri nispeten kısa mesafelerde lineer yer değiştirme/konum ölçümü için kullanılır. Bir çubuk içeren bir tüpten oluşurlar. Tüpün tabanı sabit bir konuma monte edilir ve çubuğun ucu hareket eden bir şeye tutturulur.

Çubuk tüpten dışarı çekildiğinde veya tekrar içeri kaydığında sensör, çubuğun başlangıç noktasından maksimum sapmasına kadar olan konumunu temsil eden bir sinyal verir. Çubuk tüpün içine temas etmez, bu da onu neredeyse sürtünmesiz hale getirir ve LVDT’nin kendisi elektronik içermez, bu da onu zorlu ortamlarda popüler hale getirir.

Bir LVDT sinyal düzenleyici, dönüştürücünün çalışması için gereken AC uyarımını sağlamalıdır. Bu AC, tüpün her iki ucuna doğru yerleştirilmiş olan ikincil sargıların her birinden bir çıkış indükleyen birincil bobini çalıştırır. Sinyal düzenleyici, görüntüleme ve ölçüm için diferansiyel çıkış sinyalini uygun şekilde alıp ölçeklendirebilmelidir.

Dewesoft’un DSI LVDT adaptörlü SIRIUS STG’si buna iyi bir örnektir. STG modülü ideal bir LVDT sinyal düzenleyici olarak çalışmak için gereken neredeyse her şeye sahip olduğundan. LVDT’lerle kullanım için sinyal düzenleyiciyi tamamlamak amacıyla STG modülünün giriş konektörüne DSI-LVDT adı verilen küçük bir adaptör eklememiz yeterlidir.

DSI LVDT sensör adaptörü

DSI-LVDT’nin içinde bir TEDS çipi vardır. SIRIUS-STG‘ye takıldığında, sinyal düzenleyici çipten gelen bilgileri okur ve kendisini otomatik olarak bir LVDT sinyal düzenleyici olarak ayarlar. Mühendis isterse sıfır dengeleme, AB girişi ve ölçekleme işlemlerini de gerçekleştirebilir. DSI-LVDT, sensörün ihtiyaç duyduğu 4 ila 10 kHz uyarımı üretir ve küçük bir potansiyometre aracılığıyla faz ayarına izin verir.

Büyük Ölçekli LVDT Sinyal Koşullandırma


DS-LVDTr 16 kanallı LVDT

Büyük ölçekli LVDT sinyal koşullandırma için Dewesoft DS-16xLVDTr, LVDT arayüzüne yönelik geleneksel yaklaşımlarla ilişkili dezavantajların birçoğunu ortadan kaldırmak için benzersiz bir oranometrik mimari kullanır. DS-16xLVDTr, 16 kanallı DSI-LVDT adaptörlerini 1U 19″ raf uyumlu bir muhafazada birleştirir.

Yeni tasarımın ana avantajı, harici bir fonksiyon jeneratöründen bir BNC ön konektörüne (IN konektörü) sağlanan asenkron uyarma sinyalidir. Birden fazla DS-LVDTr cihazı kullanıldığında EXC sinyali BNC OUT konektöründen diğer cihazdaki BNC IN konektörüne papatya zinciri şeklinde bağlanabilir.

Dewesoft veri toplama sistemine bağlantı için ön panelde 16 adet DSUB-9M erkek konektör bulunmaktadır. Her konektör faz ayarı için bir düzeltici içerir. Arka panelde LVDT sensör bağlantısı için 16 adet DSUB-9F (dişi) konektör bulunur. DS-16xLVDTr, tam köprü ve yarım köprü LVDT sensör tipleriyle ölçümleri destekler.

SIRIUS STG hakkında daha fazla ayrıntı için yukarıdaki Gerinim Tipi sinyal koşullandırıcıya bakın.

String Pot Sinyal Koşullandırıcı

String potu veya string potansiyometresi mesafeyi ölçen bir sensördür. Yay yüklü sağlam bir ip makarası içeren bir muhafaza olarak yapılandırılmıştır, böylece ip serbest bırakıldığında otomatik olarak muhafazaya geri sarılır.

Muhafaza sabit bir konuma monte edilirken, ipin ucu kapı gibi hareket edecek bir şeye veya muhafazanın monte edildiği yere göre ileri geri hareket edecek bir brakete veya başka bir nesneye tutturulur. Tren tekerleklerinin “kamyonu” ile üzerinde bir süspansiyon sistemi üzerinde hareket eden trenin gövdesi arasındaki hareket buna iyi bir örnektir.

Bir string pot çalışma açısından bir LVDT’ye benzese de, çalışma şekli bakımından farklıdır. Bir LVDT kayan bir çubuğun konumunu ölçmek için diferansiyel bir AC potansiyeli kullanırken, bir string pot ne kadar stringin yerleştirildiğini ölçmek için değişken direnç kullanır.

Ve mekanik açıdan bakıldığında, LVDT’nin çubuğu boru şeklindeki muhafazasına paralel bir düzlem boyunca hareket etmek zorundayken, string pot’un ipi muhafazadan çıktığı noktadan itibaren geniş bir yay boyunca hareket etmekte serbesttir.

Bir string pot’un çıkışını koşullandırmak için, sensörden bir direnç değişikliği istemek için gereken uyarımı sağlayabilen ve ardından çıkışı okuyabilen bir sinyal koşullandırıcıya ihtiyacımız vardır. Ayrıca okumayı mm, cm, m, inç, feet gibi kullanışlı bir ölçü birimine ölçeklendirebilmek de gereklidir.

Dewesoft’un SIRIUS STG modülü buna iyi bir örnektir. Bir gerinim ölçer modülü olarak, zaten küçük voltaj potansiyellerinde uyarma ve okuma sağlama işindedir. Temel bir yarım köprü konfigürasyonunda direnç ölçümleri yapabilir. Dewesoft STG sinyal düzenleyiciye doğrudan bir string pot bağlamak için ek bir adaptöre gerek yoktur.

Dijital Giriş Sinyal Koşullandırıcılar

Dijital girişler, basit açma-kapama sinyallerini kaydetmekten, son derece hassas bir karesel kodlayıcı veya RPM’yi ölçmenizi sağlayan dişli dişi sensörünü ve diğer varyantları kullanmaya kadar uzanır. Dijital olarak adlandırılırlar çünkü sinyalleri, ölçülmesi gereken en yüksek ve en düşük değerler arasında birçok değere sahip bir dalga biçimine sahip analog sinyallerin aksine, yüksek veya düşük şeklindedir.

Ayrık Dijital Girişler
Dijital girişlerin en basiti, baktığınızda kare dalgaya benzeyen açma/kapama tipi sinyaldir. Bunlar bazen ayrık kanallar veya olay kanalları olarak adlandırılır. Sadece iki durumları olduğundan, genellikle bir kapının açık veya kapalı olma durumunu veya bir devrenin açık veya kapalı olma durumunu ve ölçmemiz gerekebilecek diğer binlerce evet/hayır olasılığını göstermek için kullanılırlar.

Ayrık girişler normalde bir röle veya transdüserden TTL (transistörden transistöre mantık) seviyelerinde çıkar ve bu da 5V’luk bir pull-up’a dayanır. Teorik olarak, mükemmel TTL açma/kapama sinyali KAPALI’yı temsil eden 0V (0 dijital değeri anlamına gelir) ve AÇIK’ı temsil eden 5V (1 dijital değeri anlamına gelir) olacaktır. Ancak pratikte böyle bir hassasiyet elde etmek neredeyse imkansızdır, bu nedenle kabul edilebilir aralıklar KAPALI için 0 ila 0,8V ve AÇIK için 2V ila 5V olmuştur.

Bu dijital girişler, hemen hemen her Dewesoft model DAQ sisteminde bulunan Dewesoft’un SuperCounter® dijital girişleri tarafından kolayca işlenebilir. Bu sayaç girişleri, kodlayıcıları ve RPM sensörlerini işleyebilen üç hatta (A, B, Z) sahiptir – veya bunları üç ayrı ayrı dijital giriş (IN0, IN1, IN2) olarak kullanabilirsiniz. Dewesoft’un dijital hatlarının, analog girişleri için kullanıcı tarafından seçilen örnekleme hızının çok üzerinde örneklendiğini, ancak analog girişlerle zaman ekseninde tam olarak hizalandığını belirtmek önemlidir.

Ek olarak, çok sayıda düz dijital giriş için Dewesoft IOLITE 32 kanallı bir dijital giriş modülü sunar. Kolay vidalı terminal bağlantısı ve sensör güç kaynağına sahip bu model 32xDI, yüksek kanal sayılı veri toplama ve kontrol uygulamaları için idealdir.

Tako, RPM ve Açı Sensörleri

Dewesoft SuperCounter girişleri, çok çeşitli RPM sensörlerinden, hız sensörlerinden ve enkoderlerden dönen makinelerin RPM ve açı çıkış değerlerini ölçebilir. Sadece bir örnek sonra tam sayı veren standart sayaçlarla karşılaştırıldığında (örn. 1, 1, 2, 2, 3, 4), SuperCounter’lar analog örnekler arasında 1.37, 1.87, 2.37 gibi son derece hassas değerler çıkarabilir ve bunları analog kanallarla tamamen senkronize edebilir.

Bu, sinyalin yükselen kenarının tam zamanını ek bir sayaçla ölçerek yapılır. Dewesoft SuperCounters, analog örnekleme hızından bağımsız olarak 102,4 MHz zaman tabanında çalışır.

Olayları saymak, hızı, RPM’yi, açıyı vb. ölçmek için kullanılan birkaç yaygın sensör vardır. Bunlar şunları içerir:

1, 2 veya 3 çıkışlı enkoder (A, B ve Z sıfırlama sinyali)
Doğrusal darbeler ve darbe kodlayıcı
Optik tako probu (devir başına 1 darbe) yansıtıcı bir etiket açısı ve RPM hesaplanabilir.
Eksik dişli (örn. 60-2) veya çift dişli dişli sensörü, CDM, sıfırlı CDM, TRG’li CDM
Tüm bunlar Dewesoft SuperCounter’a bağlanabilir ve yazılım içinde kolayca yapılandırılabilir. Çıkışlar, aynı zamanda ölçülen analog verilerle mükemmel bir şekilde senkronize edilerek dönme ve burulma titreşimi, yanma analizi, sipariş izleme analizi, dengeleme, insan vücudu titreşimi vb. gibi gelişmiş uygulamaların gerçekleştirilmesine olanak tanır.

Dewesoft X yazılımı tipik sensörlerden oluşan yerleşik bir kütüphaneye sahiptir, ancak aynı zamanda mühendisin yeni sensörler oluşturmak, bunları adlandırmak ve gelecekte istediği zaman çağırmakiçin kullanabileceği esnek bir veritabanına sahiptir.