Komputeryzacja pomiarów komputerowe układy zbierania danych
*
U ufcfedach pomiarowych z’reguły mamy do czynienia z sygnałami zmieniającymi się w czasie. Pobieranie’ i przetwarzanie próbek napięcia następuje w wybranych chwilach, na ogól periodycznie z pewna częstotliwością zwaną częstotliwością próbkowania. Podczas trwania konwersji w przetworniku a/c wartość sygnału wejściowego może ulec zmianom, cq spowoduje powstawanie pewnego błędu o wartości zależnej od wzajemne/ relacji-szybkości zmian sygnału i szybkości, przetwarzania. W celu uniknięcia tego błędu, szczególnie przy przetwarzaniu napięć szybkozmiennych, stosuje się v układ próbkujący z pamięcią który umieszczony przed przetwornikom utrzymuje stałą wartość sygnału podczas przetwarzania.
Przed przetwornikiem a/c z reguły znajdują się układy dopasowujące sygnał z czujnika do warunków pracy przetwornika. Są to m.in.
- układy wzmacniające,
- filtrujące.
- przesuwające poziom mierzonego napięcia.
W oelu umożliwienia
u pomiarów sygnałów pochodzących z wielu czujmków konieczne jest stosowanie l kilku przetworników a/c lub multipleksera realizującego przełączanie mierzonych sygnałów.
Scjsft-m z.b-iesani c* danych
Wymienione urządzenia z odpowiednimi torami transmisji danych wraz z mini- lub mikrokomputerami tworzą system zbierania danych. Istnieje wiele rodzajów takich systemów - począwszy od zupełnie prostych, aż do bardzo rozbudowanych o różnych konfiguracjach. W zależności od zastosowania (badania laboratoryjne, sterowanie procesami przemysłowymi) aparatura wchodząca w skład systemów zbierania danych powinna charakteryzować się:
- odpowiednią dokładnością
- stałością parametrów przy zmianach temperatury,
- odpornością na zakłócenia
-możliwością przesyłania sygnałów, czasem na znaczne od^głości. Wybór konfiguracji systemu zbierania danych oraz bloków wchodzących w jego skład jest uwarunkowany następującymi głównymi czynnikami:
• rozdzielczością i dokładnością
• liczbą obsługiwanych torów analogowych,
• częstotliwością próbkowania w każdym torze
• sumaryczną częstotliwością próbkowania we wszystkich kafnałach,
• warunkami dopasowania sygnałów pomiarowych,
• długością kanałów transmisyjnych.
Bardzo istotny jest także koszt całego syste md ■
| Wraz z rozwojem techniki cyfrowej i komputerowej powstawały różnorodne systemy zbierania danych, o różnych rozwiązaniach i możliwościach, głównie • i dla Pot_rze^ laboratoriów badawczych i sterowania procesami przemysłowymi. _
Syste my HiZMcdiZacyi, nadzoru i men* tor o Hania fSCAM)
Supervisory Contro! Ano! Ma
Struktura sprzęto na. Acyuisman
- stacje obiektowe - j« /*> urządzenia automatyki bezpofred
nio współpracując e z obiektem (sterowniki) rej u/a fory,
koncentratorypomiarowe, urządzenia kontrot*o-pomiarowe, rejestratory, liczniki depta, liczniki enery ii elektrycznej, liczniki Wody, liczniki juzu i inne ). Urządzenia te posiadają łącza komunikacyjne / jawny protokół wymiany informacji.
Stacje, obiektowe zbierają i przesyłają zmienne procesowe do stacji danych.
- stacje danych - dużą o/o kompletowania i przetwarzania
otrzymanych syjnałów pomiarowych i stanów urządzeń. Wyniki w postaci nastaw reyulacy/nych /uh rozkazów
sterowania sa odsyłane Zwrotnie do układdw sterowania i reyu/acji
Stacje danych archiwizują informacje o procesie i udostępniają je stacjom operatorskim.
•^stacje operatorskie (dyspozytorskie, inżynierskie, oddalone)
- współpracują ze słot cja mi danych,
- umoż liwiają wiz u ahzację nadzorowan ejo procesu (obrazy synoptyczne, wykresy, punkty systemowe
yrupy punktów, obrazy a tar mowę),
-pozwalają jenerowac raporty,
- umożliwiają mody filcowanie fuhkcji systemu w trybie on-linę (na bieżąco),
-pozwalają kontrolować i nadzorować' proces feebno/ojiczny oraz za rz ądzac nim.
f k! małych systemach ófeteja danych może pełnie jednocz es nie ro/ę stacji operatorskiej, f Stacje danych i stacje operatorskie pracują w lokalnej sieci komputerowej fpozua/a to na szybką wymianę Informacji między nimi).