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IRIUS XHS
来源:柔性薄膜传感器_热电堆传感器厂家_热释电红外传感器_热电堆传感器应用电路_台湾热电堆传感器原厂_热电堆传感器应用_热电堆 电路_热释电红外传感器工作原理及结构说明_热释电传感器_红外传感器_可定制_厂家直销_气体传感器 | 发布时间:2022/11/13 20:59:04 | 浏览次数:79

当您有多个SIRIUS XHS设备时,您可以使用外部时钟提供程序作为PTP或Dewesoft DAQ设备(时钟从设备)作为PTP时钟源。

 

SuperCounter®技术

目前市场上几乎每一个DAQ系统都提供一个或多个数字输入和模拟输入。通常需要能够计数输入脉冲的数字输入来记录转速表、接近传感器和其他脉冲输出信号源的输出。

 

Dewesoft SuperCounter®输入与广泛的编码器、齿轮齿传感器、接近传感器等兼容。所有DewesoftDAQ系统都提供SuperCount数字输入:

 

天狼星

天狼星XHS

SIRIUS防水

SIRIUS迷你

叶绿岩

露水-43A

最低要求

系统可以配置一个或多个SuperCounter输入。它们通常安装在坚固、锁定的LEMO连接器上,但某些型号也有其他连接器的可能性。

 

Dewesoft SuperCounter连接器引脚输出带引脚输出配置的典型DewesoftSuperCount连接器

 

提供三个输入以支持增量编码器的A、B、Z输出。如果要测量离散输入(TTL ON/OFF信号),则可以将这三个输入用作独立的离散输入,而不是计数器。有+12V和+5V传感器电源电压、数字输出和接地连接。

 

但真正让SuperCounters如此特别的是它们如何精确地将计数器数据与模拟和其他数据对齐。

 

目前大多数DAQ系统上可用的标准计数器仅提供整数分辨率输出(例如1、1、2、2)。因此,它们的输出总是落后于模拟传感器数据一个样本。这在旋转或扭转振动等应用中可能是一个真正的问题,即使一个样品的相移也会改变测量结果。

 

SuperCounters通过提取浮点值(如1.37、1.87、2.37),然后将它们与其余数据及时精确对齐,完全解决了这个问题。事实上,超级计数器实际上是两个计数器合一。输入并行馈入两个计数器,子计数器测量信号上升沿的准确时间。结果,计数器相对于模拟值的实际值被计算并完美对齐。

 

下面的视频显示了SuperCounter测量如何与模拟通道完全同步。本视频包括正常计数模式和超级计数模式之间的真实对比。

 

Dewesoft SuperCounter技术说明

 

其他数据源,如CAN总线和视频数据,也与所有Dewesoft系统中的模拟数据同步。

 

这项技术背后的另一个“秘密”是,Dewesoft的SuperCounter输入在102.4 MHz的时基上运行,该时基独立于模拟采样率,并且远高于模拟采样率。

 

Dewesoft SuperCounter架构方案

 

这项技术突破的结果是,模拟数据和计数器/数字数据精确同步,尽管它们的采样速率相差甚远。SuperCounters的其他重要功能包括:

 

电流隔离:防止噪声和串扰被错误地计算为数据点。

用户可选择的滤波:100ns到5us,以保护所有测量的完整性。

多种操作模式:包括事件计数、传感器模式和波形计时模式。

离散输入模式:每个计数器可以用作三个独立的离散数字输入。

传感器支持:包括增量编码器、齿轮齿传感器、磁带传感器、RPM转速传感器、CDM传感器等。

DewesoftX DAQ软件完全支持SuperCounter硬件,以便轻松设置所有参数。DewesoftX包括一个传感器数据库,允许工程师创建、编辑和重用他们的传感器(包括编码器、转速表、轮齿传感器等)。这使得创建设置快速而简单。只需单击几下,工程师就可以将任何传感器添加到此数据库中,然后在下次要使用它进行测试时按名称选择它。

 

Dewesoft徽标

 

了解更多信息:

 

数字计数器PRO培训课程

 

DewesoftX计数器在线手册

 

使用数字、编码器和计数器传感器测量RPM、角度和速度

 

电流隔离技术

在测试和测量领域,避免或消除接地回路和共模电压过载是进行准确测量的关键。让我们看看这些问题的主要原因,并了解如何使用电气隔离来避免或消除这些问题。

 

模拟域隔离系统

 

共模电压是进入测量链的无用信号,通常来自连接传感器和测量系统的电缆。这些电压有时被称为“噪声”,会扭曲我们试图测量的真实信号。根据它们的振幅,它们可以从“轻微的烦恼”到完全共模电压是进入测量链的无用信号,通常来自连接传感器和测量系统的电缆。这些电压有时被称为“噪声”,会扭曲我们试图测量的真实信号。根据它们的振幅,它们可以是“轻微的烦恼”,也可以完全遮蔽真实信号并破坏测量。

 

消除共模信号的最基本方法是使用差分放大器。这个放大器有两个输入端:一个正输入端和一个负输入端。放大器只测量两个输入之间的差。传感器电缆上的电气噪声应出现在两条线路上——信号正极线路和接地(或信号负极)线路。

 

两条线路共用的信号将被差分放大器拒绝,只有信号通过。

 

这在一定程度上很好,但放大器可以抑制多少共模电压(CMV)是有限制的。当信号线上的CMV超过差分放大器的最大CMV输入范围时,它将“削波”。结果是输出信号失真,无法使用。

 

这给我们带来了最好的解决方案:隔离。隔离放大器的输入“浮动”在共模电压之上。它们设计有击穿电压为1000伏或更高的隔离栅。这允许它们抑制非常高的CMV噪声并消除接地回路。

 

隔离放大器通过使用小型变压器将输入与输出解耦(“浮动”),或通过小型光耦合器,或通过电容耦合来创建这种隔离屏障。最后两种方法通常提供最佳的带宽性能。

 

SIRIUS XHS数据采集系统具有四个高压和四个低压隔离模块

 

如果你看一看Dewesoft的SIRIUS双核和HS信号调节器,你会发现它们的输入提供1000V的隔离电压。

 

Dewesoft电流隔离技术说明

 

在数据采集的现实世界中,通常不止有信号输入——信号调节器通常提供激励电压或电流来为传感器供电。应变计、RTD、LVDT和IEPE加速度计都是需要电力的传感器的好例子。

 

有时被DAQ设备制造商忽略,重要的是隔离这些激励线。这就是为什么Dewesoft在其产品线中提供隔离和/或差分输入以及具有直接对地短路能力的过电压保护的原因。这是一种安全功能,可保护仪器和操作人员免受接地回路的影响。

 

Dewesoft徽标

 

了解更多信息:

 

电流隔离的重要性

 

共模抑制比(CMRR)

 

同时多域测量

虽然大多数DAQ系统仅在单个域进行记录,但Dewesoft数据采集系统同时在时域、角度域和频域进行记录。它们在各个领域保持坚如磐石的同步。

 

DewesoftX软件在支持的I/O接口方面是独一无二的。任何其他数据采集软件都无法匹配可在同一数据文件中完全同步、存储和可视化采集的多个支持接口。

 

支持的接口包括:

 

信号域支持的输入和接口类型

模拟数据电压、电流、IEPE、电荷、应变、热电偶、RTD、电位计、LVDT、电阻等

数字数据离散输入、计数器、编码器、转速表、轮齿传感器

视频DirectX兼容摄像机、超高速摄像机、热红外成像摄像机、GoPro摄像机

导航GPS、惯性测量单元(IMU和INS)、陀螺仪

车辆总线CAN、CAN FD、FlexRay、XCP/CCP、Kistler车轮、ADMA

航空航天接口PCM遥测,ARINC 429,MIL-STD-1553,IRIG,第10章

工业总线OPC UA、以太网、Modbus、西门子S7、串行

所有这些不同类型的数据都可以以无数种组合方式输入到Dewesoft数据采集系统中。尽管它们以不同的速率进入,有时甚至是不同的速率,但它们都是同时的,并且都是100%同步的。

 

DewesoftX中的多域测量示例

 

在上面的示例中,您可以看到我们正在电动汽车内进行录制。我们同时测量电机和麦克风的时域电压,以数字方式和矢量示波器显示相位和能量计算。

 

我们还通过仪表板摄像头记录实时视频,并收集和显示GPS速度和位置数据。通常,这需要至少三种不同的仪器来执行,但Dewesoft在一个DAQ系统中实现了这一点。

 

DewesoftX DAQ软件

2000年引入DewesoftX软件时,数据采集软件的状态大不相同。工程师只能从两种基本类型中选择2000年引入DewesoftX软件时,数据采集软件的状态大不相同。工程师只能从两种基本类型的软件中选择:

 

仅控制制造商硬件的专有、不可更改的软件。

完全定制软件,由自己或承包商编写,以完成非常具体的任务。

DewesoftX数据采集和信号处理软件

 

1990年代的数据记录器和DAQ系统是通用仪器。他们只提供了几种模拟输入,也许还有一些离散的数字输入线。该软件除了允许设置信号调节电路、将模拟波形转换为数字波形,然后收集数据之外,没有太多的工作要做。它的另一项工作是将数据记录到内部存储介质中,通常是旋转硬盘,并在某种屏幕上显示数据。

 

DAQ软件本质上非常基础,通常无法执行特殊功能,如模态分析、声压测试、汽车制动测试或根据标准进行功率测试。这些专有软件包还缺乏灵活的报告生成或后期分析功能。

 

这些限制导致许多工程师转向NI的LabVIEW®等开发平台。Labview是一个用于数据采集和控制的编程环境。最后,工程师可以创建他们想要的任何东西,以执行各种在线和离线定制功能。

 

缺点是他们必须自己对这些定制系统进行编程(或雇佣一名LabVIEW程序员)并对其进行严格测试。然后是维修,这是永无止境的。许多工程师发现,为了使这些定制解决方案发挥作用,他们实际上必须自己成为程序员。或者聘请一名或多名全职LabVIEW专家来创建系统,然后保持其正常运行。

 

到20世纪90年代末,DAQ软件平台的需求明显增加,它将交钥匙解决方案的优势与定制解决方案的灵活性、可扩展性和强大功能相结合。但只能以一种不会给测试工程师带来巨大编程负担,也不会让他们付出任何维护费用的方式进行。

 

超越模拟信号扩展DAQ系统

记录电压等物理现象是大多数DAQ系统的核心。但测试工程师越来越多地要求额外的接口。

 

例如,汽车工程师需要从CAN总线记录数据。航空航天和汽车工程师需要从GPS卫星获取位置数据,并将其用于时间同步。连接一个摄像机并捕捉测试的样子不是很好吗?

 

但DAQ系统没有这种能力。当时,唯一的方法是定制解决方案,需要数百或数千小时的编程,然后进行永久维护。

 

DewesoftX数据采集软件的第一个商业版本旨在弥合非常有限的交钥匙软件和开放式开发系统(如LabVIEW)之间的差距。这是自LabVIEW以来DAQ软件的最大突破,至今仍如此。

 

早期版本DewesoftX软件的屏幕截图早期版本的Dewesoft X显示可定制屏幕、同步视频和GPS

 

Dewesoft允许用户使用内置的图形控件和可自由定义的屏幕自由创建自己的显示器。早期,它支持多个第三方CAN总线接口以及DirectX摄像机、麦克风、GPS传感器等。Dewesoft彻底改变了数据采集领域。

 

Dewesoft的必要创新之一是同步来自不同来源和不同速率的所有数据。软件工程师们非常努力地解决了这个挑战。

 

例如,CAN总线消息彼此异步到达;网络摄像头可以输出帧,而不是根据硬时钟。而且DAQ系统的标准数字输入必须比模拟采样率高得多。但其他制造商使用模拟速率作为主时钟,因此通过强制数字值符合较低的速率,失去了宝贵的时间轴分辨率。

 

Dewesoft的工程师设计了一种方法,根据运行在100 MHz以上的主硬件时钟对所有数据进行时间戳,而不管数据输入的速度有多快或有多慢。因此,所有数据都精确地相互同步。如果网络摄像头以不一致的速率输出帧,这并不重要:每个帧都会根据实际到达的时间打上时间戳,使其与所有数据保持同步。

 

此外,这个“主时钟”可以自由运行,或从属于精确的外部时间源,如PPS(每秒脉冲数)和GPS卫星的时间/日期,或IRIG时间。

 

如今,DewesoftX软件(现在的版本为Dewesoft X 2020)已成为

 
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