Cómo elegir e identificar el sistema de minería digital AD

En términos generales, el rango dinámico está determinado por el número de bits AD. El índice teórico de la tarjeta de 12 bits es 72 dB, pero debido a la influencia de los bits de ruido de 2 a 3 bits, La dinámica real es de 54 ~ 60 dB. 6 dB representa 2 veces el rango dinámico medible y 20 dB representa 10 veces el rango dinámico medible. Rango dinámico de 60 dB

El rango dinámico de las tarjetas de captura comunes es el siguiente: Objetivo teórico de bits AD (dB)

Objetivo real (dB)

Objetivo real ( dB)

El rango dinámico también se ve afectado por el ruido de fondo de la propia tarjeta capturadora y los diferentes rangos. Por ejemplo, si el rango de medición de una tarjeta de 12 bits es -1000mV~1000mV, el nivel de ruido es 12dB y el rango dinámico es 60dB después de programar 100 veces la amplificación, el rango de medición pasa a ser -10mV~10mV, el nivel de ruido se vuelve; 18 dB y el rango dinámico es de 54 dB.

En el diseño de ingeniería, las tarjetas de 16 y 24 bits son actualmente las principales direcciones de desarrollo. Las tarjetas son la dirección principal del desarrollo, pero cuanto menor es el número de dígitos, más estricta es la selección del rango de medición y más rangos de medición se requieren. Seleccionar un rango de medición demasiado pequeño provocará una sobrecarga, y un rango demasiado grande provocará una relación señal-ruido baja. El producto principal actual son las tarjetas de 24 bits. El sistema de doble núcleo de 24 bits de más alto nivel del mundo, sólo Dongfang ha tomado la iniciativa en el desarrollo de este tipo de productos en China. Debido a que el rango dinámico del sensor en sí generalmente no excede los 160 dB, la tarjeta de adquisición de doble núcleo de 24 bits se puede medir con un rango y no es necesario considerar el problema del rango durante el proceso de prueba.

2. Frecuencia de muestreo máxima y frecuencia de muestreo mínima:

La frecuencia de muestreo máxima generalmente la determina el chip AD. En otras condiciones, cuanto mayor sea la frecuencia de muestreo máxima, cuanto más caro es el precio. Si cada canal de la tarjeta de captura utiliza un AD independiente, en términos generales, la frecuencia máxima de muestreo de SF es igual cuando se muestrean uno o más canales al mismo tiempo. Si se usa un solo chip AD y se usa muestreo por división de frecuencia, la frecuencia de muestreo máxima de cada canal es la frecuencia de muestreo máxima de un solo canal 2SF dividida por el número de canales de muestreo N, es decir, SF/N. En otras palabras, cuantos más canales se recopilen simultáneamente, menor será la frecuencia máxima de muestreo de cada canal. La frecuencia de muestreo más alta puede cumplir con los requisitos de uso. En términos generales, las señales acústicas requieren una frecuencia de muestreo máxima de 40~50 kHz, mientras que para la mayoría de las señales de vibración, una frecuencia de muestreo máxima de 10 kHz es suficiente. Para señales de vibración de estructuras de ingeniería civil, una frecuencia de muestreo máxima de 1 kHz es más que suficiente. La medición de señales ultrasónicas o de radio puede requerir el uso de frecuencias superiores a 20 MHz. Las tarjetas de adquisición con frecuencias más altas suelen tener un número menor de bits (8 ~ 12 bits). La configuración de la frecuencia mínima de muestreo y el equipo de muestreo generalmente están determinadas por el software. La frecuencia mínima de muestreo del software ordinario está determinada por el hardware del número máximo de osciladores de cristal que se pueden configurar. Sin embargo, el software DASP del Instituto Dongfang utiliza un tiempo variable. base (VTB). La tecnología patentada no tiene tal limitación. Hay muchos rangos de frecuencia de muestreo por debajo de esta banda de frecuencia y se puede lograr una visualización deslizante continua. Además, debe tenerse en cuenta que la frecuencia de muestreo mostrada por el software debe ser exactamente la misma que la frecuencia de muestreo real; de lo contrario, se producirán errores en la prueba de frecuencia.

3. Número de canales de muestreo y coherencia del canal:

Cuando el número de canales de muestreo es grande, la coherencia del canal es un indicador muy importante. La coherencia del canal incluye la coherencia de amplitud y de fase. se puede medir ingresando la misma frecuencia fija o señal de ruido blanco a dos canales diferentes a través de una T. La consistencia de amplitud se logra controlando la calidad de los componentes y ajustando la amplitud de escala completa y los componentes de CC de cada canal. Si las dos señales se recopilan en momentos diferentes, se producirá una diferencia de fase, lo que dará como resultado una inconsistencia de fase. Para evitar la inconsistencia de fases, existen dos métodos, suave y duro. El método de hardware consiste en utilizar cada canal de AD independiente y cada canal de muestreo por división de frecuencia de AD con una muestra y un soporte. Ambos métodos pueden lograr consistencia de fase, pero ambos requieren un diseño de circuito cuidadoso. Incluso si cada canal es independiente de AD, dado que cada canal utiliza una variedad de dispositivos electrónicos, como la consistencia de los componentes de cada canal es ligeramente pobre o el diseño del circuito no es razonable, a veces ocurrirá una gran diferencia de fase. La clave para la coherencia de fases de la tarjeta de captura es si se pueden lograr los indicadores de rendimiento.

El muestreo y retención es una técnica común utilizada en los diseños de tarjetas AD para mantener la coherencia de amplitud y fase. No es científico acusar el uso de la división de frecuencia AD y el dispositivo de muestreo y retención como una "conexión pseudoparalela". Las personas que descartan esta afirmación se deben principalmente a una base deficiente y conceptos poco claros. Si no se agrega un soporte de muestra al muestreo por división de frecuencia, se producirán errores de amplitud y fase. Este estado se puede calcular mediante un procesamiento de señal digital complejo y se puede utilizar programación de software para compensar el cambio de fase y la amplitud. directamente equivalente al hardware.

4. Filtrado controlado por programa:

Las tarjetas de captura con filtrado controlado por programa tienen principalmente tres formas de uso o una combinación de varias. 1. Los primeros instrumentos tenían circuitos de filtro analógicos antimezcla en los circuitos de muestreo. Cuando se utiliza solo, la inclinación del filtro debe ser superior a 80 dB/OCT. 2. El último chip ΔΣ AD utiliza un "sobremuestreo" de 64 ~ 256 veces y tiene una función de filtrado de muestreo selectivo digital, es decir, la tecnología BDFWPS intercambia velocidad por precisión, tiene un rango dinámico más grande y la pendiente del filtrado puede ser mayor que. 300dB/OCTUBRE. Actualmente, las tarjetas de captura INV-3018A e INV-3018E de Oriental utilizan esta tecnología. 3. Algunos de los llamados métodos de filtrado combinados de analógico a digital utilizan la frecuencia de muestreo más alta (aproximadamente 100 kHz) al muestrear y utilizan el procesamiento DSP para la extracción y el filtrado digitales para obtener una frecuencia de muestreo más baja. Este método generalmente debe usarse junto con el primer método; de lo contrario, las señales que excedan la mitad de la frecuencia máxima de muestreo seguirán produciendo una mezcla de baja frecuencia que no se puede eliminar. Además, a altas tasas de muestreo con menos pasos de muestreo, la pendiente del filtrado está lejos del efecto de filtrado de ΔΣ. No debe confundirse con el filtrado delta-sigma. Si la tarjeta de adquisición no tiene una función de filtrado programable y se requiere un análisis en el dominio de la frecuencia, y la señal contiene componentes superiores a la mitad de la frecuencia de muestreo, se debe conectar un filtro analógico antialiasing antes del muestreo.

5. Precisión de escala real y consistencia lineal de la amplitud:

La escala real debe ser consistente con las especificaciones de diseño. La consistencia lineal debe incluir consistencia en diferentes frecuencias y tamaños, y requiere instrumentos de medición especializados para medirla.

6. Ruido de fondo:

El valor efectivo y el rango de amplitud pico a pico cuando la señal está en cortocircuito.

VII.Modos de entrada admitidos:

Además del voltaje, algunas tarjetas también admiten modos de entrada como carga e IEPE (el filtrado de paso alto a veces es opcional para CA y). CORRIENTE CONTINUA. Algunas tarjetas también admiten TEDS (hoja de datos electrónica del sensor, es decir, sensor inteligente)

8. Impedancia de entrada:

La impedancia de entrada no puede ser demasiado baja, de lo contrario el valor medido será demasiado pequeño. .

9. Conexión al host: