Kako uključiti mjerni kompleks računala. Patrick Göll - kako uključiti osobno računalo u mjerni kompleks. Uloga softvera

Moderno računalo je najsloženiji elektronički uređaj. Kombinirajući tehničku složenost pojedinih komponenti, te konstruktivnu jednostavnost njihove kombinacije i ekspanzije, korisnik koji nikada ne može slobodno imati sposobnost povezivanja različitih perifernih uređaja, proširujući njegovu sposobnost da bude nemoguća. Jedna od tih značajki je korištenje računala kao mjernog kompleksa. Doista, dovoljno je dati mu signal ili izmjerenu vrijednost, budući da se mogućnosti otvaraju digitalnom obradom, kao i prikazivanjem u proizvoljnom, user-friendly, forme. O svemu o ovoj knjizi Patrick Gill "Kako uključiti osobno računalo" u mjerni kompleks.

Knjiga počinje kratkim uvodom, u kojem čitatelj zadovoljava osnove konstruiranja mjernih sustava. Autor skreće pozornost na glavne faze mjerenja, dionica s utjecajem analogne obrade signala. Tema ADC-a detaljno je opisana u odgovarajućem poglavlju. Što je ADC, kao ADC rad radi, na kojem se temelji na principu pretvaranja analogne vrijednosti u digitalni oblik, s kojim se može učiniti je opisano u ovoj knjizi.

Zadatak mjerenja različitih količina često se pojavljuje u proizvodnji. Koji standardi i tipična rješenja postoje za rješavanje ovog problema u profesionalnoj proizvodnji, ispričana je u trećem poglavlju knjige. Autor prestaje na industrijskom razvoju posvećen ovoj temi. Otkriva tipične karakteristike takvih uređaja.

U četvrtom poglavlju knjige govorimo o samostalnim uređajima za digitalizaciju analognih vrijednosti. Predložene su sheme i tiskane ploče takvih uređaja. Opisuje se o načelima rada, tako da je u budućnosti čitatelj mogao stvoriti sličan uređaj vlastitog razvoja.

Naravno, računalno mjerenje kompleksa ne može raditi bez posebnog softvera. Potonji bi trebao biti u mogućnosti pročitati signal, procijeniti njegovu apsolutnu vrijednost, predstavljaju dobivenu vrijednost na zaslonu računala u prikladnom obliku. O tome kako se slične aplikacije razvijaju u petom poglavlju knjige.

Velika uloga u pouzdanosti mjerenja se senzori ili primarni pretvarači koji su spojeni na računalo. Pregled takvih senzora prikazan je u šestom poglavlju.

Uvod
1. Koncept izgradnje virtualnog mjernog kompleksa
2. Konverzija analognog digitalnog signala
3. Industrijski proizvodi
4. Montažu mjernog sučelja
5. Virtualni mjerni složeni softver
6. Senzori i pribor
7. Dodaci

Patrik

"Kako uključiti osobno računalo u mjerni kompleks"

Vaše računalo: tester, osciloskop, podatkovni registrar ...

Uvod

Bilo koje IBM-kompatibilno osobno računalo (PC), čak i nekoliko godina uhvaćeno u dubinama kabineta kao nepotrebno, može se pretvoriti u snažan mjerni kompleks ako se dobije s jednim ili više analognih ulaza. Njegova tipkovnica i zaslon pružaju značajno velike mogućnosti u usporedbi s onima koji mogu dati multimetar ili osciloskop, a pogon i pisač su izvrsni za registraciju bilo kakvih dugih procesa. Osim toga, računalska snaga računala omogućuje vam da podvrgnute onima prikupljenim s informacijama s informacijama o bilo kojoj, čak i vrlo složenoj obradi. Prije nekoliko godina, da biste pretvorili računalo na virtualni mjerni uređaj, bilo je potrebno instalirati jednu ili više složenih i skupih ploča u računalo.

Takav pristup se još uvijek koristi u industrijskim i znanstvenim laboratorijima, ali danas možete postići i pristojne rezultate, jednostavno povezivanjem malih analogno-digitalnih pretvarača na standardne serijske ili paralelne priključke. Postoje gotovi proizvodi na tržištu, ponuđeni po pristupačnoj cijeni, ali takvi uređaji mogu se prikupljati i neovisno voditi sheme i preporuke koje se daju u ovoj knjizi.

Zahvaljujući knjižnici vozača koji su dizajnirani za opisane uređaje, ovu knjigu i datoteke koje se nalaze na poslužitelju www.dmk.ru će omogućiti čitatelju da brzo ide na praktični rad, bez obzira na razinu znanja u području elektronike.

Za sve zadatke koji se ovdje razmatraju, programi su spremni za uporabu, a možete ih prilagoditi tako da zadovoljavaju druge potrebe, samo mijenjaju nekoliko redaka na osnovnom jeziku. Dakle, što je vrlo važno, virtualni mjerni kompleks je reprogramiran.

Danas je uobičajeno pozvati "virtualne" na sve barem neke stupnjeve nestandardne aplikacije za osobna računala. Mnoge korisne stvari mogu se jednostavno simulirati na dobroj boji boje s visokom rezolucijom, a rezultat će često izgledati bolje od njega. "

Dakle, složena, zasićena slika na kojoj se nalaze gumbi, i razni pokazatelji, i ljuske, pa čak i oscilografski ekrani vjerojatno će biti prerađeni na zaslonu virtualnog mjernog instrumenta. Mogućnosti grafičkih sučelja tipa sustava Windows pružaju mnogo širi raspon primjena nego redoviti mjerni uređaj može imati, da ne spominjemo potencijalnu uporabu pisača, diskovnih pogona, kao i modem spojen na internet.

Zapravo, virtualni uređaj je više ili manje složen softver instaliran na osobnom računalu i određenom uređaju sučelja koji omogućuje pristup računalu fizičkim količinama i procesima koje će morati obraditi. U pravilu, analogno-to-digitalni pretvarač s jednim ili više ulaza je analogni i digitalni pretvarač, možda opremljen uređajem za ulaz u kontaktu.

U načelu možete računati na činjenicu da će virtualni uređaj pružiti vlast mnogo više mogućnosti, a cijena će biti usporediva s klasičnim mjernim uređajem koji ima istu razinu tehničkih karakteristika.

Ovaj pristup omogućuje ograničavanje minimalne troškove, ako zahtjevi za mjerni kompleks nisu jako čvrsti. Takvo rješenje idealno je u skladu s potrebama radio amatera, učitelja, pa čak i nekih istraživačkih laboratorija koji se bave relativno polaganim fizičkim procesima. Osim toga, to je moguće vratiti se na aktivan i koristan raditi najstarije IBM-kompatibilna računala, koja naizgled osuđena na mirno prašinu u dubinama ormara i skladišnih prostora zbog oduzimaju dah evoluciju računalne opreme (i politike proizvođača računala i softver).

Patrik

"Kako uključiti osobno računalo u mjerni kompleks"

Vaše računalo: tester, osciloskop, podatkovni registrar ...

Uvod

1. Koncept izgradnje virtualnog mjernog kompleksa

U nastavku je koncept izgradnje virtualnog mjernog kompleksa na temelju osobnog računala i smatra se zadacima riješenim korištenjem sastavnih dijelova ovog kompleksa.

Uloga računala

Računalo (najčešće IBM-kompatibilan, desktop ili prijenosni) kao središnji organ bilo kojeg virtualnog mjernog sustava obavlja prvenstveno funkciju "čovjeka - objekt mjerenja". Zaslon bilo kojeg monitora daje mnogo više mogućnosti za označavanje od zaslona osciloskopa (bilo da čak i pamćenje), i, naravno, zaslon monitora je mnogo veći od prikaza multimetar. Tipkovnica, a posebno miša je mnogo prikladnije u radu od gumba, a pisač je čak i najjednostavniji - pruža neprocjenjive mogućnosti za izlaz rezultata na papiru. Osim toga, bilo koje računalo, čak i ako je vrlo "drevni", ima veliku računalnu snagu, koja se može koristiti za primjenu različitih vrsta mjernih rezultata: racionalizaciju (lijevanje), linearizacije, privremenog vezanja, izračunavanja medija, statistike, itd. Konačno, Disk pogon će biti vrlo pogodan za akumulaciju velikih količina podataka u svrhu njihove naknadne obrade, arhiviranja ili prijenosa preko komunikacijskih linija pomoću modema.

Uloga uređaja sučelja

Mjerenje fizičkih parametara, kao što su napon, struja, temperatura ili tlak, podrazumijeva točnu procjenu analognih vrijednosti. Računalo radi isključivo s diskretnim vrijednostima. Odavde je jasno da proces transformacije računala u virtualni mjerni uređaj uključuje spajanje analognog i digitalnog pretvarača (ADC). ADC može komunicirati s računalom ili putem serijskog ili paralelnog priključka, ili izravno kroz gume ako se napravi analogni konverter u obliku proširenja ili PCMCIA kartice.

Prva opcija jamči maksimalnu jednostavnost i nisku cijenu, a kada se koristi drugi, možete dobiti izvrsne karakteristike, ali samo zbog složenosti i visoke cijene. Uređaj sučelja također može izvršiti i druge potrebne funkcije, na primjer, izvore elektroništavanja signala s PC krugova, odgovarajućih signala generiranih nekim vrstama senzora, na impedanciju, napon, polaritet, itd., Kao i prebacivanje više ulaznih kanala.

Uloga softvera

Opseg virtualnog instrumenta gotovo je u potpunosti određen karakteristikama softvera, dok su karakteristike sučelja u većini slučajeva vrlo razumljivi korisniku.

Industrijski proizvodi ove vrste gotovo se uvijek koriste pri radu s više ili manje razvijenim grafičkim sučeljem (usput, ne uvijek u sustavu Windows), omogućujući vam da odaberete jedan ili drugi način rada pomoću tipkovnice ili miša kroz razne izbornike (Sl. 1.1 ).

Slika 1.1. Primjer izbornika na zaslonu virtualnog mjernog uređaja

Kao što će biti prikazano u budućnosti, vrlo je prikladno stvoriti male programe posebno dizajnirane za obavljanje određenog praktičnog zadatka. Često su napisani na tako popularnom i jednostavnom jeziku kao što su osnovni. Malo strukturiranje tih programa omogućit će vam da primijenite uređaje industrijskog sučelja, i uređaje, samopouzdani iz pojedinačnih stavki, jednostavnim ponovnim instaliranjem odgovarajućeg vozača. U nastavku će biti usporedba obje opcije, zahvaljujući kojem će čitatelji moći odabrati odluku koja je važno uglavnom prikladno svojim osobnim potrebama, tehničkim i financijskim mogućnostima, te konačno talentima u području programiranja.

Osim izvršenja programa prikupljanja podataka, korisnik virtualnog mjernog uređaja često može izvoziti rezultate mjerenja na razvijenije aplikacije, na primjer, proračunske tablice ili dijagrame. Ove uredske prijave čine najvažnije zapise ili polja podataka, naglašavajući ih neprimjetne trendove ili uzajamne komunikacije. I, naravno, digitalne podatkovne datoteke dobivene tijekom snimanja izmjerenih fizikalnih parametara mogu se prenositi preko komunikacijskih linija pomoću modema, posebno putem e-pošte i putem Interneta.

Točnost i brzina

Kada se uspoređuju između stvarnih i virtualnih instrumenata, osim sposobnosti i načina rada, njihove glavne karakteristike treba uzeti u obzir, odnosno točnost i brzinu.