En este artículo aprenderemos sobre Adquisición de datos-DAQ, describiéndolo con suficiente detalle para que:
- Vea qué es la adquisición de datos (DAQ)
- Aprenda sobre las características y capacidades clave del sistema de adquisición de datos
- Comprenda cómo se usa la adquisición de datos en la actualidad y Por qué
¿Está listo para comenzar? ¡Vamos!
¿Qué es la adquisición de datos (DAQ)?
La adquisición de datos (comúnmente abreviada como DAQ o DAS) es el proceso de muestreo de señales que miden fenómenos físicos del mundo real y los convierten en una forma digital que puede ser manipulada por una computadora y un software.
La adquisición de datos es generalmente aceptada como distinta de las formas anteriores de grabación a grabadoras de cinta o gráficos en papel. A diferencia de esos métodos, las señales se convierten del dominio analógico al dominio digital y luego se graban en un medio digital como ROM, medios flash o unidades de disco duro.
Componentes del Sistema de Adquisición de Datos
Los sistemas modernos de adquisición de datos digitales constan de cuatro componentes esenciales que forman toda la cadena de medición de los fenómenos físicos:
- Sensores
- Acondicionamiento de señal
- Convertidor analógico a Digital
- Ordenador con software de adquisición de datos para el registro y análisis de señales
Elementos de los datos digitales modernos sistema de adquisición
Más información sobre los componentes de adquisición de datos:
¿Qué es una guía de sensores?
¿Qué es una guía de acondicionamiento de señal?
¿Qué es la guía del convertidor ADC?
Tipos de convertidores ADC
El sistema de adquisición de datos típico tiene múltiples canales de circuitos de acondicionamiento de señal que proporcionan la interfaz entre los sensores externos y el subsistema de conversión A / D.
Dewesoft proporciona modernos sistemas de adquisición de datos digitales fáciles de usar para las aplicaciones de prueba y medición más sencillas y exigentes
Echa un vistazo a los modernos sistemas de adquisición de datos digitales de alta calidad de Dewesoft
Cómo elegir el sistema de adquisición de datos correcto
¿Qué Mide un sistema de adquisición de datos?
Los sistemas de adquisición de datos están principalmente en el negocio de medir fenómenos físicos como:
- Temperatura (consulte Medición de temperatura con Sensores de Termopar)
- Tensión (consulte Medición de tensión en Aplicaciones de Adquisición de datos)
- Corriente (consulte Cómo Medir la Corriente Mediante Sensores de Corriente)
- Tensión y Presión (consulte Guía de medición de tensión y presión)
- Choque y Vibración (consulte Medición de Golpes y vibraciones Mediante Acelerómetros)
- Distancia y Desplazamiento
- RPM, Ángulo y Eventos Discretos (consulte Medición de RPM, Ángulo y Velocidad Con Sensores Digitales, Codificadores y Contadores)
- Peso (consulte Cómo Medir el Peso
Tenga en cuenta que hay varios otros medidores, incluyendo luz e imágenes, sonido, masa, posición, velocidad, etc. eso se puede medir mediante el sistema de adquisición de datos.
Los fines de la adquisición de datos
El objetivo principal de un sistema de adquisición de datos es adquirir y almacenar los datos. Pero también están destinados a proporcionar visualización y análisis de los datos en tiempo real y después de la grabación. Además, la mayoría de los sistemas de adquisición de datos tienen incorporada cierta capacidad analítica y de generación de informes.
Una innovación reciente es la combinación de adquisición y control de datos, en la que un sistema de adquisición de datos de alta calidad se conecta estrechamente y se sincroniza con un sistema de control en tiempo real. Puede leer más sobre este tema en el artículo relacionado: «Fusión de la adquisición de datos con un Sistema de Control en Tiempo Real».
Los ingenieros en diferentes aplicaciones tienen diversos requisitos, por supuesto, pero estas capacidades clave están presentes en proporciones variables:
- Registro de datos
- Almacenamiento de datos
- Visualización de datos en tiempo real
- Revisión de datos posterior a la grabación
- Análisis de datos mediante varios cálculos matemáticos y estadísticos
- Generación de informes
Un sistema de adquisición de datos de Dewesoft de alta calidad ofrece una solución completa para el registro, almacenamiento, visualización, análisis e informes de datos en un paquete completo
Importancia de los Sistemas de adquisición de Datos
Los sistemas de adquisición de datos o los dispositivos de adquisición de datos son esencial en las pruebas de productos, desde automóviles hasta dispositivos médicos, básicamente, cualquier dispositivo electromecánico que use la gente.
Antes de la adquisición de datos, los productos se probaron de manera no estructurada y altamente subjetiva. Por ejemplo, al probar una suspensión nueva en un automóvil, los ingenieros a menudo se basaban en las opiniones de los conductores de prueba sobre cómo «se sentía» la suspensión para ellos.
Con la invención y el desarrollo de sistemas de adquisición de datos, que podían recopilar datos de una amplia variedad de sensores, este tipo de opiniones subjetivas se reemplazaron por mediciones objetivas. Estos podrían repetirse, compararse, analizarse matemáticamente y visualizarse de muchas maneras.
Ejemplo de un escenario de prueba en el que el sistema de adquisición de datos de Dewesoft se utiliza para registrar, almacenar y analizar los datos durante las pruebas de carga de peso extremo en un vehículo de camión
Hoy en día, nadie consideraría fabricar cualquier tipo de vehículo, grande o pequeño, avión, dispositivos médicos, maquinaria a gran escala, etc. sin emplear la adquisición de datos para medir objetivamente su rendimiento, seguridad y confiabilidad.
El Proceso de medición
La adquisición de datos es el proceso de conversión de señales del mundo real al dominio digital para su visualización, almacenamiento y análisis. Debido a que los fenómenos físicos existen en el dominio analógico, es decir, en el mundo físico en el que vivimos, primero deben medirse allí y luego convertirse al dominio digital.
Este proceso se realiza utilizando una variedad de sensores y acondicionadores de señal. Las salidas se muestrean mediante convertidores analógicos a digitales (ADC) y luego se escriben en un flujo basado en el tiempo en un medio de memoria digital, como se mencionó anteriormente. Por lo general, llamamos a estos sistemas los sistemas de medición.
Un esquema completo de un sistema de adquisición de datos analógicos
Veamos cada uno de estos elementos de la cadena con más detalle:
- Sensores o transductores
- Acondicionadores de señal
- Aislamiento
- Filtrado
- Convertidores analógicos a digitales (ADC)
- Almacenamiento de datos
- Visualización de datos
- Análisis de datos
Sensores o transductores
La medición de un fenómeno físico, como la temperatura, el nivel de una fuente de sonido, o la vibración que ocurre por movimiento constante, comienza con un sensor. Un sensor también se llama transductor. Un sensor convierte un fenómeno físico en una señal eléctrica medible.
Los sensores se utilizan en nuestra vida cotidiana. Por ejemplo, el termómetro de mercurio común es un tipo de sensor muy antiguo utilizado para medir la temperatura. Al usar mercurio coloreado en un tubo cerrado, se basa en el hecho de que este producto químico tiene una reacción constante y lineal a los cambios de temperatura. Al marcar el tubo con valores de temperatura, podemos mirar el termómetro y ver cuál es la temperatura con precisión limitada.
El termómetro clásico se utiliza para medir la temperatura durante siglos
Por supuesto, no hay salida analógica que no sea la visual. Este tipo de termómetro primitivo, aunque es útil en el horno o fuera de la ventana de la cocina, no es particularmente útil para aplicaciones de adquisición de datos.
Se han inventado otros tipos de sensores para medir temperaturas, como termopares, termistores, RTD (Detectores de Temperatura de resistencia) e incluso detectores de temperatura infrarroja. Millones de estos sensores trabajan todos los días en todo tipo de aplicaciones, desde la temperatura del motor que se muestra en el salpicadero de nuestro automóvil hasta las temperaturas medidas en la fabricación farmacéutica. Prácticamente todas las industrias utilizan la medición de temperatura de alguna manera.
Sensores de temperatura: de izquierda a derecha: termopar, termistores, sensor RTD
Por supuesto, hay muchos otros tipos de sensores que se han inventado para medir otro fenómeno físico:
- Células de carga: para medir el peso y la carga
- Sensores LVDT: Los LVDT se utilizan para medir el desplazamiento en la distancia
- Acelerómetros: medición de vibraciones y golpes
- Micrófonos: para medir el sonido,
- Galgas extensométricas: para medir la tensión en un objeto, por ejemplo, medir fuerza, presión, tensión, peso, etc.,
- Transductores de corriente: para medir corriente alterna o continua,
- y muchos más.
Dependiendo del tipo de sensor, su salida eléctrica puede ser un voltaje, corriente, resistencia u otro atributo eléctrico que varía con el tiempo. La salida de estos sensores analógicos generalmente se conecta a la entrada de un acondicionador de señal, que analizaremos en la siguiente sección.
Más información sobre sensores y transductores:
¿Qué es una guía de sensor o transductor?
¿Cómo Medir la Tensión y la Presión Utilizando Sensores de Galgas Extensométricas?
¿Cómo Medir El Peso Con Sensores De Células De Carga?
Acondicionadores de señal
Los acondicionadores de señal están en el negocio de tomar la salida de sensores analógicos y prepararlos para ser muestreados digitalmente.
Si continuamos el ejemplo del termopar. El circuito de acondicionamiento de señal necesita linealizar la salida del sensor, así como proporcionar aislamiento y amplificación para llevar el voltaje muy pequeño a un nivel nominal para digitalizar.
De la fuente de señal analógica a los datos digitalizados listos para ser procesados por computadora y software
Cada acondicionador de señal está diseñado por el fabricante para realizar la normalización elemental de la salida del sensor para garantizar su linealidad y fidelidad al fenómeno de la fuente, y prepararlo para la digitalización. Y dado que cada tipo de sensor es diferente, los acondicionadores de señal deben ajustarse perfectamente a ellos.
Más información sobre el acondicionamiento de señal:
¿Qué es el acondicionamiento de señal o la guía del acondicionador de señal?
Barreras de aislamiento (Aislamiento galvánico)
A veces también conocido como aislamiento galvánico, el aislamiento eléctrico es la separación de un circuito de otras fuentes de potenciales eléctricos. Esto es especialmente importante con los sistemas de medición porque la mayoría de las señales existen a niveles relativamente bajos, y los potenciales eléctricos externos pueden influir en gran medida en la calidad de la señal, lo que resulta en lecturas incorrectas. Los potenciales de interferencia pueden ser de naturaleza AC y DC.
Por ejemplo, cuando un sensor se coloca directamente en un artículo bajo prueba (por ejemplo, una fuente de alimentación) que tiene potencial sobre el suelo (es decir, no a 0V), esto puede imponer un desplazamiento de CC en la señal de cientos de voltios. La interferencia eléctrica o el ruido también pueden tomar la forma de señales de CA creadas por otros componentes eléctricos en la trayectoria de la señal o en el entorno alrededor de la prueba. Por ejemplo, las luces fluorescentes en la habitación pueden irradiar 400 Hz, que pueden ser captadas por sensores muy sensibles.
Esta es la razón por la que los mejores sistemas de adquisición de datos tienen entradas aisladas, para preservar la integridad de la cadena de señales y garantizar que lo que el sensor emite sea realmente lo que se ha leído. Hay varios tipos de técnicas de aislamiento empleadas hoy en día.
Vídeo que explica el aislamiento galvánico elevado en los sistemas de adquisición de datos de Dewesoft
Más información sobre el aislamiento de datos de adquisición:
Guía sobre la importancia del Aislamiento en los Sistemas de Adquisición de Datos
Filtrado
Prácticamente todas las señales que queremos medir pueden verse afectadas por interferencia eléctrica o ruido. Esto tiene una variedad de causas, incluyendo campos electromagnéticos ambientales que se pueden inducir en líneas de señal de alta ganancia, o potenciales de voltaje simples que existen entre el sensor o el sistema de medición y el objeto bajo prueba. Por lo tanto, los mejores sistemas de acondicionamiento de señales proporcionan un filtrado seleccionable que el ingeniero puede usar para eliminar estas interferencias y realizar mejores mediciones.
En este esquema, una señal analógica de ruido se pasa a través de un filtro de paso bajo para filtrar frecuencias no deseadas
Los filtros se expresan normalmente en términos de la banda en la que operan. Hay cuatro tipos básicos de filtros de señal:
- Filtro de paso bajo: este filtro reduce o «rueda» a partir de una frecuencia dada y las que están por encima de ella.
- Filtro de paso alto: hace lo contrario y permite el paso de frecuencias que están por encima de una frecuencia dada.
- Filtros de paso de banda y rechazo de banda: frecuencias de paso o de parada (rechazo) entre dos valores dados.
Tipos de filtros básicos
Algunos filtros, como el filtro antialiasing, solo se pueden realizar en el dominio analógico. Esto se debe a que una vez que se ha digitalizado una señal falsa causada por un muestreo insuficiente, ya no hay forma de saber cómo se veía la señal real. Sin embargo, casi todos los demás filtros se pueden hacer en el dominio digital, es decir, en software, después de que la señal se haya digitalizado.Los filtros
también se definen por la cantidad de polos que tienen. Cuantos más postes, más empinado es el roll-off que son capaces de realizar en la señal. Este roll-off o pendiente simplemente significa cuántos decibelios de la señal se pueden rodar por octava. La especificación del filtro en cuestión normalmente dará el máximo roll-off en dB/Q.
El hardware DAQ de Dewesoft normalmente proporciona filtrado de paso bajo según lo requieran los tipos de señales que se miden. Algunos acondicionadores también proporcionan filtrado de paso alto, por ejemplo, amplificadores de señal de CARGA. La eliminación de elementos de baja frecuencia no deseados es especialmente crítica si la señal medida se integrará o se integrará dos veces, ya que los elementos no deseados distorsionarían gravemente los valores de velocidad o desplazamiento derivados.
También escuchará de tipos de filtros como Bessel, Butterworth, Elíptico y Chebyshev, por nombrar solo algunos. Debido a que todos los filtros imponen distorsiones a la señal en sí debido a su propia naturaleza, los ingenieros a lo largo de los años han desarrollado sus propios tipos de filtrado para proporcionar los mejores resultados posibles para sus fines específicos.
| Tipo de filtro | Pendiente de desprendimiento | Ondulación o distorsión | Otros factores |
|---|---|---|---|
| Butterworth | Bueno | Sin ondulaciones, pero las ondas cuadradas causan distorsión (histéresis) | Distorsión de fase moderada |
| Chebyshev | Más empinadas | Ondulaciones en la banda de paso | Respuesta transitoria deficiente |
| Bessel | Bueno | Sin zumbido ni rebasamiento de formas de onda sinusales | Aumentado retraso de fase |
| Elíptica | Empinada | Ondas en la banda de paso | No-lineal de la respuesta de fase |
Usted puede ver que hay trade-offs entre estos tipos de filtro. Por lo tanto, depende del ingeniero elegir el mejor tipo de filtro para su aplicación.
El software de adquisición de datos de DewesoftX proporciona una amplia gama de opciones de filtrado seleccionables por el usuario, incluidas todas las mencionadas anteriormente y más. Es interesante observar que los filtros de software se pueden aplicar después de la medición, e incluso se pueden quitar o modificar después de la medición. Esto proporciona al ingeniero muchas herramientas para analizar sus datos de forma no destructiva.
Configuración de filtrado dentro del software de adquisición de datos DewesoftX
Con el software DewesoftX, los ingenieros pueden grabar sus datos sin filtrar y luego aplicar varios filtros después de grabar y experimentar, incluso haciendo comparaciones lado a lado con la señal original. Esta flexibilidad es una herramienta de análisis potente y extremadamente fácil de implementar. Conserva los datos sin filtrar y, al mismo tiempo, permite al ingeniero aplicar filtros según sea necesario, creando un conjunto de datos diferente para fines analíticos o de presentación.
Más información sobre el filtrado:
Formación profesional en línea de Dewesoft: Filtrado de señales
Convertidores analógicos a Digitales (ADC o Convertidores AD)
La salida de la mayoría de las condiciones de señal de medición física es una señal analógica. Es necesario convertir esta señal a una serie de valores digitales de alta velocidad para que el sistema de adquisición de datos pueda visualizarla y almacenarla. Como tal, se utiliza una tarjeta A/D o un subsistema A/D para convertir esta señal.
Esquema del convertidor de anuncios: convierte la señal analógica en datos de dominio digitales
Hay una variedad de tipos de ADC, incluidos los convertidores multiplexados y individuales por canal. En un sistema ADC multiplexado, se utiliza un solo convertidor analógico a digital para convertir múltiples señales de dominio analógico a digital. Esto se hace multiplexando las señales analógicas una a la vez en el ADC.
Este es un enfoque de menor costo en comparación con tener un chip ADC por canal. Pero, por otro lado, no es posible alinear con precisión las señales en el eje de tiempo, porque solo se puede convertir una señal a la vez. Por lo tanto, siempre hay un sesgo de tiempo entre canales.
En los primeros días de la adquisición de datos, los ADC de 8 bits eran comunes. En el momento de escribir este artículo, los ADC de 24 bits son estándar entre la mayoría de los sistemas de adquisición de datos diseñados para realizar mediciones dinámicas, y los ADC de 16 bits se consideran comúnmente la resolución mínima mínima para señales en general.
La velocidad a la que se convierten las señales se denomina frecuencia de muestreo. Ciertas aplicaciones, como la mayoría de las mediciones de temperatura, no requieren una velocidad alta, ya que las mediciones no cambian muy rápidamente. Sin embargo, los voltajes y corrientes de CA, los golpes y vibraciones y muchos otros medidores requieren frecuencias de muestreo de decenas o cientos de miles de muestras por segundo o más. La frecuencia de muestreo se considera el eje T o X de medición.
Frecuencia de muestreo ADC
En el eje Y o vertical, los ADC están disponibles con varias resoluciones. Los más comunes en la actualidad son de 16 y 24 bits. Un ADC con una resolución de 16 bits puede digitalizar teóricamente una señal entrante con una resolución de una parte en 65.535 (2^16 = 65.536).
Este número se reduce en realidad por el ruido y el error de cuantización, entre otros factores, pero proporciona un buen punto de partida para la comparación. Debido a que cada bit de resolución duplica efectivamente la resolución de cuantización, los sistemas con ADC de 24 bits proporcionan 2^24 = 16,777,216. Por lo tanto, una señal entrante de un voltio se puede dividir en más de 16 millones de pasos en el eje Y.
Los ADC que ofrecen altas frecuencias de muestreo y alta resolución de eje de amplitud son óptimos para el análisis de señales dinámicas, como golpes y vibraciones. Las bajas frecuencias de muestreo y la alta resolución del eje de amplitud son óptimas para termopares y otros medidores que tienen un amplio rango de amplitud pero que no cambian de estado rápidamente.
Los ADC que proporcionan filtrado antialiasing (AAF) son altamente deseables en todas las aplicaciones que involucran mediciones dinámicas, ya que evitan errores de medición causados por el muestreo de una señal a una velocidad demasiado baja. Este aliasing es cuando se crea una señal falsa al muestrear con demasiada poca frecuencia para una señal que cambia rápidamente.
Si el muestreo no es lo suficientemente fino, la señal recuperada puede ser muy diferente de la real.
Imagen cortesía de WikiCommons
Una vez convertidas a digital, nuestras señales (también conocidas como measurands) son procesadas por el subsistema informático de varias maneras. En primer lugar, se pueden mostrar al operador de prueba en la pantalla del sistema para su inspección visual y revisión. La mayoría de los sistemas de adquisición de datos muestran los datos en varios formatos populares, incluida una pantalla de historial de tiempo también conocida como «gráfico de tiras» (Y/T), así como una pantalla numérica. Pero hay otros tipos de pantallas disponibles en muchos sistemas del mercado actual, incluidos gráficos de barras, gráficos X-Y y más.
Más información sobre los convertidores A/D:
¿Qué es un convertidor A/D?
Guía de tipos de convertidores ADC
Almacenamiento de datos
Los sistemas de adquisición de datos actuales suelen utilizar una unidad de disco duro de estado sólido (SSD o HDD) para transmitir datos desde el subsistema ADC al almacenamiento permanente. Escribir los datos en el disco también permite analizarlos después de completar la prueba.
La mayoría de los sistemas de adquisición de datos permiten exportar los datos a diferentes formatos de archivo para su análisis mediante herramientas de software de terceros. Los formatos de datos más comunes incluyen CSV (Valores Separados por comas), UNV (Formato de Archivo Universal) y más.
El software de adquisición de datos DewesoftX es capaz de exportar datos a ambos formatos y a muchos otros. Consulte la lista completa de formatos de archivo de datos exportados.
Almacenamiento de datos SSD extraíble de alta capacidad en nuestros ordenadores de almacenamiento y procesamiento de datos SBOX
Visualización y visualización de datos
Una de las funciones más críticas de cualquier sistema de adquisición de datos es la capacidad de visualizar los datos en tiempo real durante el almacenamiento de datos. Los sistemas suelen emplear una pantalla plana integrada o separada, que se puede configurar en una variedad de formatos visuales.
Los datos de forma de onda casi siempre se pueden mostrar como formas de onda Y/T contra un gráfico o cuadrícula, y en forma numérica. Pero además se pueden emplear otras convenciones gráficas, como medidores de gráficos de barras, gráficos de frecuencia/magnitud FFT (Transformada rápida de Fourier) y más.
Los sistemas de adquisición de datos más flexibles de hoy en día permiten al usuario configurar una o más pantallas libremente utilizando widgets gráficos integrados de una manera sencilla. El software DewesoftX ofrece varios instrumentos visuales incorporados de alta calidad: Grabadoras
- : grabadora horizontal, vertical y XY
- Osciloscopio: alcance, alcance 3D, vectorescopio
- FFT: FFT, FFT 3D, FFT Armónico y Octava
- Medidores: medidores de barras digitales, analógicos, horizontales/verticales
- Gráficos: gráfico 2D, 3D, Octava, Órbita, diagrama Campbell
- Video: pantalla de video estándar y pantalla de video térmico con indicadores de temperatura
- GPS: pantalla de posicionamiento con soporte interactivo de capas de mapa abierto de calles
- Control: botón, interruptor, perilla, control deslizante, entrada del usuario
- Análisis de combustión: Diagrama P-V y alcance de combustión
- Equilibrador de rotor: para equilibrar el campo
- Automoción: Polígono 3D para mostrar objetos en movimiento
- Aeroespacial: indicador de altitud u horizonte artificial
- DSA/NVH: Círculo modal
- Otros: Tabla 2D/3D, imagen, texto, línea, indicador de sobrecarga, lámpara indicadora, nota
Todo el instrumento visual ofrece diferentes opciones de personalización con retroalimentación visual en tiempo real.
Pantalla típica de un software de adquisición de datos de DewesoftX que se ejecuta en cualquier sistema de adquisición de datos de Dewesoft, que muestra los datos medidos en una variedad de gráficos seleccionables por el usuario y «widgets»visuales
Análisis de datos
Los sistemas de adquisición de datos proporcionan una importante referencia visual en cuanto al estado de la prueba en tiempo real. Pero una vez almacenados en el sistema de adquisición de datos, los datos también se pueden analizar utilizando herramientas integradas en el sistema de adquisición de datos o software de análisis de datos de terceros.
Como se mencionó anteriormente, casi todos los sistemas de adquisición de datos en el mercado hoy en día tienen varios filtros de exportación de datos incorporados que convierten el formato de datos propietario del sistema a formatos de datos de terceros para el análisis fuera de línea.
Los sistemas de adquisición de datos de Dewesoft proporcionan una amplia gama de funciones de análisis de datos dentro del software de adquisición de datos de Dewesoft X
Tipos básicos de Sistemas de adquisición de datos
Hay dos tipos básicos de sistemas de adquisición de datos:
- Instrumentos o sistemas de adquisición de datos llave en mano
- Plataformas de desarrollo de adquisición de datos hágalo usted mismo
Sistemas de adquisición de datos llave en mano
Un sistema de adquisición de datos llave en mano o «integrado» es un instrumento que pueden utilizar los ingenieros de pruebas con un mínimo de formación. Los instrumentos totalmente integrados no requieren ensamblaje ni el uso de ningún entorno de programación o lenguaje de programación.
Los sistemas de adquisición de datos llave en mano pueden ser utilizados simplemente «listos para usar» por el usuario final. Sin embargo, a menudo tenían un conjunto de características algo limitado en comparación con un sistema que literalmente podría programarse para hacer cualquier cosa. Los modernos sistemas de adquisición de datos llave en mano, como los sistemas de adquisición de datos de Dewesoft, proporcionan sistemas de registro de datos independientes destinados a aplicaciones no dinámicas, a menudo llamados registradores de datos.
Más información sobre DAQ y registradores de datos:
¿Qué es un Registrador de Datos y Cómo Funciona la guía?
La Diferencia entre Data Logger y Adquisición de datos
Plataformas de desarrollo de hágalo usted mismo
Las plataformas de desarrollo de hágalo usted mismo están representadas por The National Instruments Company, que fabrica un paquete de software llamado LabVIEW que está destinado a permitir a los ingenieros desarrollar sus propios sistemas de adquisición de datos. Se basa en un modelo de programación gráfica orientado a objetos.
Plataforma de desarrollo de adquisición de datos LabVIEW de National Instruments
La compañía NI ofrece una amplia gama de interfaces de hardware compatibles con su sistema de software LabVIEW. Esto crea un instrumento que no tiene que ser montado o programado por el usuario. Cada enfoque tiene ventajas y desventajas.
Las plataformas de desarrollo, como las que ofrecen los Instrumentos nacionales, ofrecen la mayor flexibilidad posible porque se puede crear cualquier cosa con ellas. Sin embargo, el usuario tiene que construir y programar su propio sistema. El usuario también es responsable de mantener este sistema, y de cualquier corrección de errores y actualizaciones que se deseen.
Un gran compromiso es un sistema de adquisición de datos llave en mano que está listo para usar en el momento de la entrega, pero que también tiene suficiente flexibilidad incorporada para que el usuario final pueda adaptarlo a una variedad de aplicaciones, sin necesidad de programación. Estos sistemas de adquisición de datos están disponibles en Dewesoft, basados en el paquete de software llamado DewesoftX, que se incluye de forma GRATUITA con todos sus sistemas de medición.
El sistema de medición llave en mano SIRIUS de Dewesoft ofrece suficiente flexibilidad para ser utilizado en cualquier tarea moderna de adquisición de datos
Otros Tipos o Clasificaciones de Sistemas de Adquisición de Datos: Adquisición de Datos de Uso general vs.Uso Específico
La mayoría de los instrumentos de adquisición de datos del mercado son de uso general, lo que significa que se pueden utilizar para una amplia variedad de aplicaciones. Estos sistemas son análogos a un multímetro u osciloscopio en ese sentido. Por ejemplo, los instrumentos de Dewesoft se utilizan para probar automóviles, plantas de energía, aviones, maquinaria de fábrica e innumerables otros sistemas electromecánicos.
Por otro lado, hay instrumentos de adquisición de datos que han sido diseñados para aplicaciones específicas, como telemetría aeroespacial, pruebas de choque, power & pruebas de energía o aplicaciones biomédicas, por nombrar algunas. Estos instrumentos de adquisición de datos con fines específicos se pueden adaptar para trabajar en el entorno en cuestión y proporcionar los informes que puedan requerirse en ellos.
¡PRÓXIMAMENTE!
Más información sobre las clasificaciones de adquisición de datos:
Tipos de guía del sistema de adquisición de datos
Configuraciones de hardware de adquisición de datos
Aunque todos los sistemas de adquisición de datos se componen de estos elementos esenciales:
- acondicionadores de señal,
- ADCs (convertidores analógicos a digitales),
- visualización de datos,
- almacenamiento de datos,
- procesamiento de datos,
sus configuraciones pueden variar ampliamente. De hecho, hay varias configuraciones físicas básicas que son utilizadas por varios fabricantes y sus líneas de productos.
Sistemas modulares de adquisición de datos
En esta configuración, los elementos esenciales están en gran medida separados y deben conectarse a través de cables. El procesamiento, almacenamiento y visualización de datos suele ser un ordenador de terceros, como un ordenador portátil o de sobremesa.
A menudo, el fabricante proporciona una sola caja que contiene el acondicionamiento de señal y ADC, que se conecta a través de una interfaz de alta velocidad al ordenador, como USB, firewire, ethernet, etc. En otros sistemas, la interfaz ADC debe instalarse en el ordenador, en un formato estándar como PCI, PCIe, VXI, et al.
Sistemas integrados de adquisición de datos
En esta configuración, el fabricante proporciona una sola pieza de hardware que contiene todos los elementos esenciales: acondicionadores de señal, convertidores A/D, almacenamiento de datos, visualización de datos y procesamiento de datos.
Echa un vistazo a los modernos sistemas de adquisición de datos digitales de Dewesoft. Los sistemas de adquisición de datos se ofrecen en forma modular y en un enfoque integrado.
Precio del sistema de adquisición de datos
Los sistemas de adquisición de datos son vendidos por una variedad de empresas y están disponibles con una amplia gama de capacidades y especificaciones, por lo que los precios pueden variar significativamente. Consulte la guía de la Lista Completa de Empresas de Adquisición de Datos para obtener la lista actualizada de las empresas de adquisición de datos.
Es útil proporcionar precios generales para estos diversos niveles de sistemas de adquisición de datos, utilizando el modelo de precio por canal. Los precios estimados se indican en USD (dólares estadounidenses):
- Low-end de los sistemas DAQ en general van desde los $200 – 500/canal
- gama media de los sistemas DAQ típicamente de $500-1000/canal
- High-end de los sistemas DAQ típicamente de $1000-2000/canal
-él-usted mismo los sistemas DAQ son imposibles de estimar, ya que cubren un amplio período de un par de canales a un sistema que tomó 10 años-hombre para desarrollar y/o que implican a cientos o incluso miles de canales.