数据采集卡是一种将模拟信号转换为数字信号的设备,以供电脑端进行读取、处理和分析。它广泛应用于各种工业、科研、教育等领域。数据采集卡可以采集多种不同的信号,如:电压、电流、温度、压力、流量、速度、声音、振动等信号。
选择模拟量采集卡,可以根据我们的需求去选择合适的。一般有几个重要的指标去参考。如:
1、接口总线,目前主要有ISA总线、PCI总线、PCIE总线、USB总线、以太网总线、WIFI无线、PXI总线、CPCI总线等,具体看电脑类型、配置去选择合适的总线接口;
2、通道数,看我们前端信号共有多少路,去选择合适的即可;
3、精度,一般精度有12位、16位、18位、24位、32位几种,一般采集电压、压力等信号,会选择16位精度;声音、振动信号,一般选择24位精度的,具体看自己的需求选择即可;
4、采样率,主要每秒采集多少个点,一般采集卡的采样率从25.6K/s到几M/s不等,需根据应用需求选择适合的采样率。
5、其他的选择,主要就看我们项目或设备需求去选择了,如数字量功能需求、Linux系统需求、ARM系统需求等等。
数据采集卡按采集方式可分为两种,一种是异步采集卡,一种是同步采集卡。
异步采集卡,是一块采集卡上仅有一颗AD转换芯片,卡上的总通道共用采集速率,通道采集的顺序是依次轮巡采集,采集通道有间隔时间,随着智能化的发展,现在一般采用16位精度的居多,较少部分也会设计为24位精度的;采样率一般为250K、1000K左右等。主要用于采集电压、电流、温度、压力等信号,以对一些设备、产品进行检测、控制等。
同时根据采集卡的功能又可区分:多功能采集卡、模拟量输入卡、模拟量输出卡。多功能采集卡主要包括了模拟量信号输入、模拟量信号输出、数字量信号输入/输出、计数/测频等功能。如:新超仁达的NET-1605,就是一款以太网总线的多功能采集卡,精度是现在常用的16位精度,采样率是250K/s,共有16路单端/8路差分采集通道。当采用16个通道时,单通道采样率为250÷16=15.6K/s,16个通道依次轮巡采集。同时NET-1605采集卡,还有2路模拟量输出通道,可输出±10V信号,以及2路计数/测频功能。NET-1605的一大特点就是他是可以直接采集电压、电流两种信号,常规采集卡一般主要采集电压信号,如需采集电流信号一般需要搭配I/V变换的端子板。
同步采集卡,一般每一个独立的通道都有一颗ADC芯片,或一个AD芯片中的几个独立的ADC。每个通道的采样率都是相同的,且所有通道可以同一时刻进行信号采集,通道之间无相差。一般24位精度的居多,也会有16位精度的,采样率也会较高,几十K到几十M均有。它们主要用于采集声音、振动等信号,适用于设备健康状态监测和未来损伤预警等应用。
同步采集卡一般也分为两种,一种是不带IEPE功能,也就是无法直接通过采集卡对前端传感器进行恒流源供电,这种情况,可以选用传感器时可选外供电类型传感器。另一种是带IEPE功能,可以通过采集卡直接对前端传感器进行恒流源供电,适用于连接如压电加速度传感器等设备。
NET-2406T,是新超仁达自主研发、设计、生产的一款4通道同步采集卡,4个通道可以同一时刻采集信号,单通道最大采样率可达156K/s。每个通道支持独立的增益调节,可设定不同的量程范围,以适应多种信号采集需求。且采集卡支持IEPE功能,输入卡采用BNC接口,可直接与压电式加速度传感器进行连接使用。同时,NET-2406T还有一大特色是,他的AD模拟量输入可以与计数/测频通道进行同步。极大提升了使用的灵活性和便捷性,贴合用户的多样化需求。
另外北京新超仁达还有可以直接采集温度信号的采集卡,如可以直接采集热电偶的USB-2403,可以直接采集热电阻的NET-2403,均是24位精度的采集卡。可直接连接热电偶、热电阻传感器去采集温度信号。