在工業(yè)測控、智能設備等領域,數據采集卡作為連接物理世界與數字系統的橋梁,其性能直接影響數據采集的精度與效率。然而面對 多樣總線類型,以及通道數量、采樣率、分辨率等多維度技術參數,如何從產品中精準匹配自身需求,成為工程師和技術人員的常見困擾。
01明確采集需求
在選擇數據采集卡之前,首先要根據項目對所需數據的不同需求,可對應選擇具有以下功能的采集卡:
模擬量輸入、模擬量輸出、數字量輸入、數字量輸出、計數器
02明確采集設備總線需求
目前廣泛應用的通訊總線包括PCI總線、PCIe總線、CPCI總線、PXI總線、PXIe總線、USB總線、以太網總線等(可根據現場情況選擇采集卡總線)
03明確選型主要參數及標準
Tip主要參數選型標準
01AI采樣速率
為了完美還原,或觀察、分析信號采集的細節(jié),通常建議采樣速率為輸入信號頻率的10倍以上。
02AO采樣速率(點頻率)
點頻率和周期點數決定著輸出信號的頻率,信號頻率=點頻率/周期點數。
03采樣精度(可以分為分辨率、誤差)
分辨率:分辨率越高,輸入信號的細分程度就越高,能夠識別的信號變化量就越小
誤差:增益誤差
偏移誤差(由分辨率決定)
04采樣范圍
允許的最大輸入信號范圍,所以要保證輸入信號在對應采樣范圍內(如:±10V、±5V、±2V、±1V)。
DIO/CTR是否帶緩沖
帶緩沖的:
記錄連續(xù)完整的點數,支持連續(xù)采樣和有限點采樣。
不帶緩沖的:
只記錄當前時間的采樣值,和上一個數據值無任何聯系,僅支持按需單點采樣。
(如果要分析開始采樣到結束采樣的數據的變化狀態(tài)或明確需要連續(xù)采集,就選帶緩沖;若只保存當前時間的采樣值,就可選擇不帶緩沖)
數據采集卡優(yōu)勢
多通道和多種信號輸出支持
能夠同時處理和輸出多種類型的信號,如模擬量信號、數字信號和PWM信號等。這種多通道輸出的設計使得數據采集卡適用于復雜的控制和監(jiān)測系統,能夠在一個系統中集成多個信號源。
高精度和穩(wěn)定性
通過先進的模擬數字轉換(ADC)技術和精密的時鐘同步,能夠實現高精度和穩(wěn)定的信號輸出。這使得它們特別適用于需要精確控制和精準測量的應用。
實時反饋和調節(jié)能力
由于通常與計算機或嵌入式系統連接,數據采集卡能夠實現實時數據處理和反饋控制,用戶可以根據實時采集的數據動態(tài)調節(jié)輸出信號,實現精確的實時控制。
可編程和靈活性
數據采集卡通常支持軟件編程和配置,用戶可以通過編程接口(如API)來靈活控制和調整輸出信號的參數和特性。這種可編程性使得數據采集卡能夠適應不同的應用需求,并支持復雜的控制算法和邏輯。