Sisteme de Achiziție de Date

1. ACHIZITIA DE DATE

1.1. Definitie. Generalitati.

In modul cel mai general prin “achizitie de date” întelegem procesul de obtinere a datelor de la o alta sursa de obicei una exterioara a sistemului.

Sunt nenumarate situatii în care datele, (informatia), provenite din mai multe puncte simultan, trebuie memorate, transmise sau prelucrate în vederea folosirii sale ulterioare ca date de comanda (control). Prelucrarea informatiei poate consta in operatii simple (comparari), pâna la prelucrari matematice complicate (integrari, diferentieri, medieri, calcul de transformate Fourier, etc.). Pâna nu demult datele erau prelucrate sub forma analogica, dar cu cât sistemele devin mai rapide si mai complexe se impune stocarea lor intr-o forma digitala, în vederea prelucrarii lor de catre un computer ce poate citi mai multa informatie si s-o prelucreze mult mai rapid - fata de un operator – pentru a atinge un atribut absolut necesar al sistemelor de achizitie: controlul în timp real a datelor.

Achizitia de date denumeste o ramura a ingineriei ce se ocupa cu colectarea informatiei de la un numar de surse numerice si/sau analogice, convertirea acestor date într-o forma digitala, prelucrarea, stocarea si transmiterea datelor, de exemplu la un computer, afisaj alfanumeric sau la o imprimanta.

Pentru controlul unui proces fizic este necesara extragerea informatiilor despre desfasurarea procesului, prin utilizarea traductoarelor. Semnalul electric obtinut la iesirea traductoarelor este convertit într-un semnal electric cu parametrii diferiti (curent, tensiune etc.), prin intermediul circuitelor de conditionare. Pentru controlul numeric al procesului fizic se impune realizarea conversiei semnalelor analogice în semnale numerice acceptate de sistemul de prelucrare numerica. Semnalele numerice se obtin prin prelevarea la momente de timp date, a valorilor semnalelor analogice si conversia acestor valori sub forma numerica prin intermediul convertoarelor anolog digitale, CAD. Semnalele electrice obtinute sunt folosite pentru comanda elementelor de executie si de control (dispozitive de afisare numerica si alfanumerica, relee, electrovalve etc.). Pentru comanda cu semnale analogice a unor elemente de executie si de control (motoare, înregistratoare etc.) este necesara conversia semnalelor numerice în semnale analogice prin intermediul sistemelor de distributie de date, SDD.

Achizitia de date este întâlnita în foarte multe din domeniile de activitate din zilele noastre:

- în industrie: în cadrul calculatoarelor de proces care supravegheaza si regleaza instalatii tehnologice;

- în cercetarea stiintifica: pentru masurarea si prelucrarea unui spectru extrem de larg de marimi electrice si neelectrice;

- în comunicatii: pentru supravegherea si masurarea linilor de comunicatie, ba chiar si în viata de toate zilele;

- în calculatoare de bord ce echipeaza multe din automobilele moderne.

1.2. Structura unui sistem de achizitii de date

În sensul cel mai restrâns, un sistem de achizitie de date trebuie sa poata executa trei functii fundamentale:

- convertirea fenomenului fizic într-un semnal care poate fi masurat;

- masurarea semnalelor generate de senzori în scopul extragerii informatiei;

- analizarea datelor si prezentarea lor într-o forma utilizabila;

Cele mai multe dintre sistemele moderne de achizitie de date utilizeaza un calculator personal pe post de controler. Deci tinând cont si de cele enuntate mai sus, structura tipica a unui sistem de achizitie de date ce are la baza un PC este urmatoarea:

-senzorii au traductori care convertesc fenomenul fizic într-un semnal electric ce poate fi masurat;

-circuite de adaptare a semnalului pentru izolarea, convertirea si/sau amplificarea semnalului provenit de la traductor;

-un subsistem de achizitie de date (care poate include multiplexoare si convertoare analog - digitale);

-un sistem de calcul;