Measurement Computing

Measurement Computing’in veri toplama çözümleri geniş bir uygulama yelpazesi ve arabirim sağlar. İster akım, voltaj, sıcaklık, gerginlik ister dijital sinyalleri ölçün, MCC eşsiz uygulama için hızlı ve özelleştirilebilir bir veri toplama çözümü için yazılım ve sürücülerle birlikte yüksek kaliteli bir donanım sunar.

VERİ TOPLAMA NEDİR?

Veri toplama ya da DAQ genellikle bahsedilen şekliyle çevremizdeki dünyadan veri sayısallaştırma işlemidir, böylece görüntülenebilir, analiz edilebilir ve bilgisayarda saklanabilir. Basit bir örnek, bir termokupl gibi bir sensör kullanarak bir odada bir sıcaklığın dijital bir değer olarak ölçülmesi işlemidir. Modern veri toplama sistemleri, veri analizi ve raporlama yazılımı, ağ bağlantısı ve uzaktan kumanda ve izleme seçenekleri eklenmesini içerebilir.

Bir Veri Toplama Sisteminin Bileşenleri

Tüm veri toplama sistemleri, Sensör, Sinyal Şartlandırma ve Analog-Dijital Dönüştürücü (ADC) olmak üzere üç temel öğeden oluşur.

Analog dijital dönüştürücü

Tüm veri toplama sistemlerinin merkezinde bir Analog-Dijital Dönüştürücü (ADC) bulunur. Adından da anlaşılacağı üzere, bu çip ortamdan veri alır ve bir işlemci tarafından yorumlanabilecek ayrı seviyelere dönüştürür. Bu ayrı seviyeler, ölçülen sinyaldeki saptanabilir en küçük sapmaya karşılık gelir. Bir ADC’nin “bit” sayısı (12-bit, 16-bit, 18-bit vb.) ne kadar yüksek olursa, bir analog sinyali temsil edebilen ayrı seviyelerin sayısı o kadar artar ve ADC’nin çözünürlüğü o kadar yüksek olur. Bir ADC’nin çözünürlüğü aslında bir ölçüm çubuğundaki çizgilere benzerdir. mm işaretlerine sahip bir ölçüm çubuğu, yalnızca cm işaretli ölçüm çubuğundan daha fazla çözünürlüğe sahiptir. mm veya cm işaretlerine ihtiyacınız olup olmadığı, ölçümlerinize bağlıdır – aynı ADC çözünürlüğü için de geçerlidir.

Sensörler (Dönüştürücüler)

Genellikle Dönüştürücüler olarak adlandırılan sensörler, sıcaklık, kuvvet ve hareket gibi değerleri ADC’ye girdi olarak kullanılan gerilim veya akım sinyallerine dönüştürür. Yaygın sensörler, ısıyı ölçmek için termokupllar, termistörler ve RTD’ler, hareketi ölçmek için ivmeölçerleri ve kuvveti ölçmek için gerinim ölçerleri içerir. Ölçüm sisteminiz için doğru sensörü seçerken, okunabilir bir sinyali kaydetmek için sensörün doğruluğu ve sinyal koşullandırması gibi faktörleri göz önüne almak önemlidir.

Sinyal Koşullandırma

Dönüştürücüler üzerinde kalite ölçümleri yapmak için, dönüştürücü ile ADC arasında ek devrelere sıklıkla ihtiyaç duyulmaktadır. Bu devre genellikle sinyal koşullandırma olarak adlandırılır ve amplifikasyon / zayıflatma, filtreleme, Wheatstone köprü tamamlama, uyarılma, doğrusallaştırma, kalibrasyon ve soğuk bağlantı telafisi (CJC) içerebilir. Farklı sensörlerin sinyal işleme gereksinimleri farklıdır. Örneğin, gerinim ölçer için sinyal koşullandırma işlemi uyarma, köprü tamamlama ve kalibrasyona ihtiyaç duyar. Sinyalleri mV aralığında çıkartan termokuplların, ADC’ye geçmeden önce filtrelenmesinin yanı sıra yükseltilmesi gerekir.

Çoğu zaman, sinyal düzenleme devresi bir veri toplama cihazında bulunur, ancak sinyal düzenlenmesi dönüştürücünün bir parçası olabilir. Yük hücreleri, örneğin, köprü tamamlama, kalibrasyon devresi ve güçlendirme içerir. Birçok MEM (mikro-elektro-mekanik) sensör de sinyal koşullandırma içerir.

Veri Kaydedicileri

Veri toplama, belirli bir süre boyunca toplanan verilerin kaydedilmesidir. Uygulamaya bağlı olarak, veriler sıcaklık ölçümleri, voltajlar, akım, nem veya ilginizi çekebilecek diğer sinyaller olabilir. Bir Veri Kaydedici, dahili bir işlemci ve üniteye önceden tanımlanmış gömülü yazılım ile bağımsız bir veri toplama sistemidir. Veri kaydedicileri bağımsız cihazlar halinde çalışabilir ve taşınabilir oldukları ve belirli görevler için kullanımı kolaylaştırdıkları için popülerdirler.

Tüm veri kaydedicilerinde veri kaydetmek için yerel depolama alanı bulunur ve bazıları ek bellek için SD yuvaları içerir. Web etkin veri kaydediciler yapılandırılabilir ve bir ağ üzerinden veri paylaşabilir. Ek taşınabilirlik için, bazı veri kaydedicileri pille çalışır.

Veri Toplama Cihazları

Bir veri toplama cihazı (USB, Ethernet, PCI vb.), Sinyal koşullandırma ve bir analogdan dijitale çeviriciye sahiptir, ancak çalışması için bir bilgisayara bağlanması gerekir. Bu cihazlar çok esnektir ve bu, onları popüler bir tercih haline getiren birçok farklı uygulamada kullanılabilir.

Tak-çıkar cihazların kullanıcıları DAQami ™ gibi önceden tanımlanmış veri toplama yazılımını kullanabilir veya Python ™, C ++ ®, DASYLab®, MATLAB® ve NI LabVIEW ™ gibi bir programlama ortamı kullanabilirler. Farklı BUS seçenekleriyle ve tercih ettiğiniz yazılımı kullanma esnekliği ile veri toplama cihazları benzersiz uygulamanız için özelleştirilebilir bir çözüm sunar.

Veri Toplama Sistemleri

Modüler veri toplama sistemleri, çoklu sensör tiplerini entegre etmek ve senkronize etmek zorunda olan yüksek kanallı ve karmaşık sistemler için tasarlanmıştır. Bu sistemler kullanmak için daha karmaşıktır ancak son derece esnektir.

Modüler sistemler en pahalı veri toplama seçeneğidir, ancak birçok uygulama sadece PXI gibi bir veri toplama sisteminin sağlayabileceği özellikleri gerektirir.