Adquisició de dades: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
m Robot substitueix 'fenòmen' per 'fenomen' |
{{fusió des de|Condicionament del senyal}} |
||
Línia 1:
{{expert}}
{{ortografia}}
Linha 7 ⟶ 6:
* Convertidors Analògic-digital, que converteixen els senyals condicionats dels sensors a valor de senyals dels sensors digitals.
L'adquisició de dades, equival a la primera part d'una [[Cadena_de_mesura|cadena de mesura]] o,
Aplicacions d'adquisició de dades són controlats per programes de propòsit general desenvolupat utilitzant diferents [[llenguatges de programació]] com [[BASIC]], [[C]], [[Fortran]], [[Java]], [[Lisp]], [[Pascal]]. '''COMEDI''' és una API de codi obert que utilitzen les aplicacions per accedir i controlar el maquinari d'adquisició de dades. L'ús de COMEDI permet als mateixos programes s'executin en sistemes operatius diferents com [[Linux]] o Windows.
== Introducció ==
L''''adquisició de dades''' consisteix en adquirir un conjunt de [[Mesura|mesures]] físiques reals, convertir-les en [[tensió elèctrica|tensions elèctriques]] i [[digitalització|digitalitzar]]-les de manera que es puguin processar en un [[
Les dades adquirides poden ser mostrades, analitzades i/o emmagatzemades en un computador. La manipulació de les dades ho podem dur a terme utilitzant software donat pel fabricant del instrument d'adquisició de dades o utilitzant programes de programació de
Existeixen un conjunt de programes especialitzats en el tractament de dades adquirides, com són per exemple [[LabVIEW]], [[EPICS]] o [[MATLAB]]. Una vegada que els senyals elèctrics es van transformar en digitals, s'envien a través del bus de dades dintre de la memòria del PC, les hi pot processar amb un programa d'aplicació adequat a l'ús que l'usuari desitja, arxivar-les en disc dur, graficarlas en pantalla, enviar-les per mòdem-fax, imprimir-les per impressora, etc.
Linha 185 ⟶ 184:
1680 * 2592000 = 4,35 gigabytes
El '''condicionament del senyal''' és l'etapa encarregada de filtrar i adaptar el [[senyal]] provinent del transductor a l'entrada del [[convertidor analògic-digital]]. El condicionament del senyal s'utilitza principalment per l'[[adquisició de dades]], en el qual el senyal del [[sensor]] ha d'estar normalitzat i filtrat adequadament perquè es pugui dur a terme la conversió d'analògic a digital i sigui tractat per dispositius informàtics. Un altre ús del condicionament del senyal és el pre-processament per tal de reduir el temps de càlcul. Aquesta adaptació normalment és doble i s'encarrega de:
* Adaptar el rang de sortida del transductor al rang d'entrada del convertidor.
* Acoblar la impedància de sortida d'un amb la impedància d'entrada de l'altre.
Si es mira amb més detall, en una etapa de [[condicionament del senyal]] podem trobar aquestes etapes, encara que no totes sempre hi són presents:
* '''Amplificació''' És el tipus més comú de condicionament. Per aconseguir una major precisió possible del senyal d'entrada aquest ha de ser amplificat de manera que el seu nivell màxim coincideixi amb la tensió màxima que el convertidor pot llegir.
* '''Atenuació''' Es pot dir que és l'oposat de l'amplificació. És necessari quan els voltatges que seran digitalitzats estan fora del rang d'entrada del convertidor. Aquesta forma de condicionament de senyals disminueix l'amplitud del senyal d'entrada. És necessària per mesurar alts voltatges.
* '''Excitació''' L'etapa de condicionament del senyal a vegades genera excitació en alguns transductors, com per exemple les [[galgues extensomètriques]], els termistors o els [[RTD]], que necessiten aquesta excitació, bé per la seva constitució interna, com el [[termistor]] que és una [[resistència variable]] amb la temperatura, o bé per la configuració en què es connecten, com les [[galgues extensomètriques]] que se solen muntar en un [[pont de Wheatstone]].
* '''Filtratge''' La seva finalitat és eliminar els senyals no desitjats del senyal que estem observant. Per exemple, en els senyals que són quasi-bé continus com la [[temperatura]] s'utilitza un [[filtre]] de soroll d'uns 4Hz que eliminarà les interferències inclosos els 50-60Hz de la xarxa elèctrica. Els senyals alterns com la vibració necessiten un filtre diferent conegut com a [[filtre antialiasing]]. Aquest és un [[filtre passa baixos]] que elimina tots els senyals de freqüència més grans que la màxima a mesurar, ja que si no s'eliminessin apareixerien superposats al senyal mesurat amb el seu error corresponent.
* '''Multiplexació''' La multiplexació és la commutació de les entrades del convertidor, de manera que amb un sol convertidor podem mesurar les dades de diferents canals d'entrada. Donat que el mateix convertidor està mesurant diferents canals, la seva freqüència màxima de conversió serà l'original dividia pel nombre de canals mostrejats. És recomanable que els [[multiplexadors]] s'utilitzin abans del convertidor i després del condicionament del senyal, ja que d'aquesta manera no molestarà als aïllants que poguéssim tenir.
* '''Aïllament''' Una altra aplicació habitual en el condicionament del senyal és l'aïllament elèctric entre el transductor i l'ordinador per a protegir-lo de transistors d'alta tensió que poguessin fer-lo malbé. Un motiu addicional per a usar l'aïllament és el de garantir que les lectures del convertidor no són afectades per diferències en el potencial de la massa o per les tensions en mode comú.
* '''Linealització''' Molts transductors presenten una resposta no lineal en canvis lineals dels paràmetres que estan sent mesurats. Tot i que la linealització es pot realitzar mitjançant mètodes numèrics en el sistema d'[[adquisició de dades]], sol ser una bona idea fer aquesta correcció utilitzant circuits externs.
* '''Compensació d'unió freda''' La compensació d'unió freda és una tecnologia que es requereix per a mesures exactes de [[termoparell |Termoparells]] (sensors de temperatura), és a dir, es vol evitar tota interferència (en forma de calor) que pugui distorsionar el valor real de la temperatura que marca el termoparell.
{{esborrany d'informàtica}}
| |||