信號(hào)特征對(duì)系統(tǒng)的基本要求:
一般來說,待測(cè)工業(yè)參數(shù)可分為靜態(tài)量和動(dòng)態(tài)量?jī)纱箢?。靜態(tài)量是不間變化或變化緩慢的量,動(dòng)態(tài)量是間變化的量。靜態(tài)量的測(cè)量通常采用普通的模擬式和數(shù)字式測(cè)量系統(tǒng)即可。而動(dòng)態(tài)量的測(cè)量需要采集被測(cè)量各個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù),因此,它需要采用智能化的現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。
1、 信號(hào)的時(shí)域征對(duì)系統(tǒng)的基本要求
被測(cè)信號(hào)間變化的波形常常是比較復(fù)雜的,而且一般都沒有預(yù)知的時(shí)間函數(shù)關(guān)系式,但是從統(tǒng)計(jì)規(guī)律看,被測(cè)信號(hào)幅度變化的范圍一般是可以確定。
若被測(cè)信號(hào)幅度的值分別用Xmin和Xmin表示,則被測(cè)信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍表示為
作為動(dòng)態(tài)量測(cè)量系統(tǒng),它的測(cè)量范轉(zhuǎn)的下限應(yīng)小于Xmin,測(cè)量范圍的上限應(yīng)大于Xmax,
即系統(tǒng)能容納的動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)大于被測(cè)信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍。
產(chǎn)品主要特性:
>>輔助電源:5V/12V/15V/24VDC 或者220VAC(范圍±10%)
>>二路輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào):0-5V/0-10V/1-5V,0-10mA/0-20mA/4-20mA等,具有高負(fù)載能力
>>全量程范圍內(nèi)高的線性度(非線性度<0.2%)
>>國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一路信號(hào)輸入:0-5V/0-10V/1-5V,0-10mA/0-20mA/4-20mA等
>>標(biāo)準(zhǔn)DIN35 導(dǎo)軌式安裝(尺寸:106.7x79.0x25.0mm)
>>等級(jí):0.1級(jí)、0.2級(jí)、0.5級(jí)。產(chǎn)品出廠前已檢驗(yàn)校正,用戶可以直接使用
>>具有較強(qiáng)的電磁干擾和高頻信號(hào)干擾能力
產(chǎn)品選型表:
DIN12-IRT - U(A)□ - P□ - O□
輸入信號(hào) | 供電電源 | 輸出信號(hào) | |||||||
電壓 | 代碼 | 電流 | 代碼 | Power | 代碼 | 電流 | 代碼 | 電壓 | 代碼 |
0-5V | U1 | 0-1mA | A1 | 24VDC | P1 | 0-20ma | O2 | 0~5V | O4 |
0-10V | U2 | 0-10mA | A2 | 12VDC | P2 | 4-20ma | O1 | 0-10V | O5 |
0-75mV | U3 | 0-20ma | A3 | 5VDC | P3 | 用戶自定義 | Oz | 1-5V | O6 |
0-2.5V | U4 | 4-20mA | A4 | 15VDC | P4 | ||||
用戶自定義 | Uz | 用戶自定義 | Az |
選型舉例:
例1:輸入信號(hào):0-10V 供電電源:24V 輸出兩路信號(hào):4-20ma 型號(hào):DIN12-IRT-U2-P1-O1
例2:輸入信號(hào):0-3V 供電電源:24V 輸出兩路信號(hào):4-20ma 型號(hào):DIN12-IRT-Uz-P1-O14(Uz:0-3V)
應(yīng)用:
>>模擬信號(hào)數(shù)據(jù)隔離、采集和變換,信號(hào)分配器
>>電力監(jiān)控、設(shè)備隔離
>>隔離4-20mA或0-20mA信號(hào)傳輸
>>非電量信號(hào)變送
>>儀器儀表信號(hào)收發(fā)
>>變頻器信號(hào)隔離采集
>>工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)隔離及變換
>>信號(hào)長(zhǎng)線無(wú)失真?zhèn)鬏?/p>
>>PLC/FA 電機(jī)信號(hào)隔離控制
信號(hào)的頻域特征對(duì)系統(tǒng)的基本要求:
任何一個(gè)周期為T的周期信號(hào)x(t),都可展開成一個(gè)靜態(tài)分量X0和無(wú)限多個(gè)諧波分量(幅值為Xn,相角為Qn)r t ,即
若以圓頻率(或頻率)為橫坐標(biāo),幅值A(chǔ)n及相角&n為縱坐標(biāo)繪制成如圖1.2.12所示的線圖,則稱為頻譜圖,其中An-w(或An-f)圖稱為福什譜,&n-w(或&n-f)圖稱為相位譜,該圖直觀地表示出了各頻率分量的相對(duì) 大小。圖中的每條線代表某一頻率分量的幅值,稱為譜線。連接各個(gè)普照線頂點(diǎn)曲線(圖中虛線)稱為包絡(luò)線,它反映各分量幅值的變化情況。
周期 信號(hào)的幅值譜是由以基頻W1為間隔的若干離散譜線級(jí)成的,其分布情況決于信號(hào)的波形.信號(hào)頻譜的與信號(hào)的基波周期直接有關(guān),周期越長(zhǎng),即基頻越低,譜線之間的距離越小,當(dāng)信號(hào)周斯無(wú)限時(shí),譜線的距離將無(wú)限縮小,當(dāng)信號(hào)成為非周期信號(hào)時(shí),其頻譜將從離散轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù).
非周期信號(hào)x(t)不能用式(1-2-26)的傅里葉級(jí)數(shù)來描述,而須用傅里葉積分來描述。時(shí)間函數(shù)x(t)的傅里葉變換X(W)稱為非周期信號(hào)x(t)的頻譜密度,有
綜上所述,利用傅里葉級(jí)數(shù)或傅里葉積分可能建立時(shí)域函數(shù)(波形)與頻域函數(shù)(頻譜)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,可以肯定,一個(gè)信號(hào)只要在通過系統(tǒng)時(shí)其頻譜不發(fā)生改變,那么它的波形也就不會(huì)發(fā)生失真。
理論上,周期信號(hào)的諧波分量有無(wú)限多個(gè),非周期信號(hào)的頻譜函數(shù)的W也趨于大,但是實(shí)際信號(hào)能量大部分集中在主頻附近一個(gè)有限的頻率范圍內(nèi),這個(gè)頻率范圍才是實(shí)際要測(cè)量的信號(hào)頻率范圍。假設(shè)需要感知的信號(hào)頻率分別為Fmin和Fmax,那么現(xiàn)代電子信息系統(tǒng)的通頻帶的上限(即高截止頻率)應(yīng)不小于Fmax,通頻帶的下限(即低截止頻率)應(yīng)不高于Fmin.