MCU多功能采集仪是什么仪器?

2023年03月08日 10:26

  多功能采集仪是一种可以同时采集电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率的多路开关信号的采集仪器,主要由数据采集系统和控制系统两部分组成。数据采集系统主要由传感器(模拟量输入通道),A/D转换器(模拟量输出通道),模数转换器(数字量输出通道),单片机(数字量输入/输出通道),串口通讯等部分组成。数据采集系统可采集的信号种类包括:电压电流、频率、功率、无功功率;可检测的参数有:温度,电流等。

  一、输出类型

  在 MCU多功能采集仪上有四种输出类型:

  1、模拟量输出,可以根据实际需要设定输出电流的大小,电压的高低等;

  2、开关量输出,可以实现开/关信号的输出,或者实现模拟量信号和开关量信号的转换;

  3、数字量输出,可以通过 USB接口直接读取数字量数据到计算机中进行处理;

  4、RS485接口,可以与 PLC (可编程控制器)通信,实现对多路模拟量和开关量信号的采集、转换及控制。

  与市面上其他产品相比, MCU多功能采集仪在采集过程中,支持RS-485连接协议,可以与 PLC进行通讯;采集到的数据会直接传送到上位机软件中进行分析处理。

  二、输入信号

  MCU多功能采集仪的信号输入端一般为开关量输入端,可检测到开关信号(开、关),也可检测到电压、电流、功率因数等模拟量信号,在模拟量输入的同时也可以进行数字量的输入和输出。其中模拟量的信号可通过电阻分压方式进行隔离或滤波处理。

  三、响应时间

  响应时间指的是信号采集到系统作出响应所需的时间,与采样率和模数转换器的采样率有关。

  一般来讲,信号采集到系统作出响应所需的时间越短越好,例如在一秒内采集到电压,那么系统作出响应所需的时间就是1 ms。多功能采集仪采集信号的速率为100 kbps或1000 kbps,采样率越高越好。对于一个要求采集1s内能完成1个周期信号的采集的应用场合,如果采用1000 kbps采样率时,采集一个周期需要120 ms。

  数据采集系统一般采用模拟量输入通道、A/D转换器和单片机控制单元这三个部分组成。系统总体框图如图2所示。

  四、温度范围

  温度范围:是指传感器的最大极限温度。例如,一个传感器最大的极限温度是125℃,如果温度超过这个极限,它的灵敏度将会降低。多功能采集仪在使用时一般要求有最大记录温度,即温度在允许范围之内才能正常使用。

  为了保证多功能采集仪在高温环境下不会损坏,我们把它的极限温度设定到125℃。当超出此极限范围后,多功能采集仪将无法正常工作。但也要注意,如果超过此范围太多的话,可能会导致采集结果的错误。

  五、抗冲击性能

  该设备采用了铝合金外壳,其强度和抗冲击性能比普通的金属外壳更佳。且通过了IP65认证。另外,该设备采用了防震减震的设计,所以在安装使用时,不会对设备造成损坏。

 

 

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