[參考]現(xiàn)代檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

1、2022-3-61第十四章第十四章 檢測技術(shù)的綜合應用檢測技術(shù)的綜合應用 本章主要學習檢測技術(shù)在測量、控本章主要學習檢測技術(shù)在測量、控制系統(tǒng)中的綜合應用，以及如何將多種制系統(tǒng)中的綜合應用，以及如何將多種傳感器與傳感器與計算機計算機組成智能化系統(tǒng)，并了組成智能化系統(tǒng)，并了解檢測系統(tǒng)中常用的部件。解檢測系統(tǒng)中常用的部件。2022-3-62檢測技術(shù)在控制系統(tǒng)中的綜合應用檢測技術(shù)在控制系統(tǒng)中的綜合應用舉例舉例 一個現(xiàn)代化火力發(fā)電廠需要多臺計算機來快速一個現(xiàn)代化火力發(fā)電廠需要多臺計算機來快速地測量鍋爐、汽輪機、發(fā)電機上許多重要部位的溫度、地測量鍋爐、汽輪機、發(fā)電機上許多重要部位的溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速、

2、振動、位移、應力、燃燒狀況等壓力、流量、轉(zhuǎn)速、振動、位移、應力、燃燒狀況等熱工、機械參數(shù)，還必須測量發(fā)電機的電壓、電流、熱工、機械參數(shù)，還必須測量發(fā)電機的電壓、電流、功率、功率因數(shù)以及各種輔機的運行狀態(tài)，然后進行功率、功率因數(shù)以及各種輔機的運行狀態(tài)，然后進行綜合處理，將各被監(jiān)測的重要參數(shù)進行數(shù)字或模擬顯綜合處理，將各被監(jiān)測的重要參數(shù)進行數(shù)字或模擬顯示，自動調(diào)整運行工況，對某些超限參數(shù)進行聲光報示，自動調(diào)整運行工況，對某些超限參數(shù)進行聲光報警或采取緊急措施。在上述這個系統(tǒng)中，需要數(shù)百個警或采取緊急措施。在上述這個系統(tǒng)中，需要數(shù)百個不同的傳感器將各種機械、熱工量轉(zhuǎn)換成電量，供計不同的傳感器將各種機

3、械、熱工量轉(zhuǎn)換成電量，供計算機采樣和運算。算機采樣和運算。 2022-3-63現(xiàn)代化火力發(fā)電廠及其控制系統(tǒng)現(xiàn)代化火力發(fā)電廠及其控制系統(tǒng)火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠控制室控制室火力發(fā)電廠機組火力發(fā)電廠機組汽輪機汽輪機發(fā)電機發(fā)電機勵磁機勵磁機2022-3-64第一節(jié)第一節(jié) 現(xiàn)代檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)現(xiàn)代檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代檢測系統(tǒng)可分為三種基本結(jié)構(gòu)體系：現(xiàn)代檢測系統(tǒng)可分為三種基本結(jié)構(gòu)體系： 1.1.智能儀器智能儀器 2.2.個人儀器個人儀器 3.3.自動測試系統(tǒng)自動測試系統(tǒng) 1.1.智能儀器：智能儀器：將諸如微處理器、存儲器、將諸如微處理器、存儲器、接口等芯片與傳感器融合在一起，可組成智能接口等芯片與傳感

4、器融合在一起，可組成智能儀器。它有專用的小鍵盤、開關(guān)、按鍵及顯示儀器。它有專用的小鍵盤、開關(guān)、按鍵及顯示屏等，多使用匯編語言，體積小，專用性強。屏等，多使用匯編語言，體積小，專用性強。2022-3-65智能儀器的芯片及模塊智能儀器的芯片及模塊 51系列單片機芯片系列單片機芯片2022-3-66各種智能儀器各種智能儀器 最低、最高溫度最低、最高溫度2022-3-672.2.個人儀器個人儀器 個人儀器又稱個人計算機儀器系統(tǒng)。它個人儀器又稱個人計算機儀器系統(tǒng)。它是以個人計算機（必須符合工控要求）配以適是以個人計算機（必須符合工控要求）配以適當?shù)挠布娐放c傳感器組合而成的檢測系統(tǒng)。當?shù)挠布娐放c傳感器

5、組合而成的檢測系統(tǒng)。 組裝個人儀器時，將傳感器信號傳送到相組裝個人儀器時，將傳感器信號傳送到相應的接口板（或接口盒）中，再將接口板插到應的接口板（或接口盒）中，再將接口板插到工控機總線擴展槽中或?qū)⒔涌诤械墓た貦C總線擴展槽中或?qū)⒔涌诤械腢SB插頭插插頭插入計算機相應的插座上，編寫相應的軟件就可入計算機相應的插座上，編寫相應的軟件就可以完成自動檢測功能。以完成自動檢測功能。 2022-3-68一體化工作站一體化工作站 平板式平板式工作站工作站（帶觸摸屏）（帶觸摸屏）軍用便攜式軍用便攜式工作站工作站2022-3-69一體化工作站（續(xù)）一體化工作站（續(xù)） 2022-3-610工業(yè)計算機（工控機）機箱工

6、業(yè)計算機（工控機）機箱 工控機的抗電磁干擾能力、防振、防潮、防塵能力均較強，工控機的抗電磁干擾能力、防振、防潮、防塵能力均較強，有較多的擴展槽，它的電源系統(tǒng)有較好的抗電磁干擾能力。雖然有較多的擴展槽，它的電源系統(tǒng)有較好的抗電磁干擾能力。雖然工控機的價格比個人電腦貴，但可靠性強得多，性能價格比高，工控機的價格比個人電腦貴，但可靠性強得多，性能價格比高，適合在工業(yè)現(xiàn)場條件較惡劣的場合使用。適合在工業(yè)現(xiàn)場條件較惡劣的場合使用。2022-3-611工業(yè)級底板工業(yè)級底板（參考研祥智能科技有限公司資料）（參考研祥智能科技有限公司資料）底板上的擴展槽用于底板上的擴展槽用于 插接各種數(shù)據(jù)采集卡插接各種數(shù)據(jù)采集

7、卡PCI擴展槽擴展槽ISA擴展槽擴展槽2022-3-612各種數(shù)據(jù)采集卡各種數(shù)據(jù)采集卡 ISA數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集卡ISA數(shù)據(jù)采集卡的插腳間隔為數(shù)據(jù)采集卡的插腳間隔為2.54mm（0.1英寸）英寸）2022-3-613各種數(shù)據(jù)各種數(shù)據(jù) 采集卡（續(xù)）采集卡（續(xù)）PCI數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集傳輸卡傳輸卡2022-3-614ISA槽與槽與PCI槽的外形區(qū)別槽的外形區(qū)別ISA槽槽PCI槽槽將功能卡插到將功能卡插到ISA槽中槽中功能卡的鍍金腳功能卡的鍍金腳2022-3-615端子板與功能卡的連接端子板與功能卡的連接 端子板作為功能卡的擴展附件，端子板作為功能卡的擴展附件，用于連接傳感器信號用于連接傳感器信號光耦

8、光耦25芯排線芯排線數(shù)據(jù)鎖存器數(shù)據(jù)鎖存器去計算機去計算機ISA槽槽傳感器信號線接線端子傳感器信號線接線端子2022-3-616端子板與功能卡的連接端子板與功能卡的連接37芯排線芯排線端子板端子板PCI數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)采集、控制卡控制卡傳感器信號線接線端子傳感器信號線接線端子輸出信號接線端子輸出信號接線端子去計算機去計算機PCI槽槽2022-3-617其他端子擴展板其他端子擴展板 34芯排線插座芯排線插座37芯排線插座芯排線插座2022-3-618數(shù)據(jù)采集便攜式工控整機數(shù)據(jù)采集便攜式工控整機 2022-3-619筆記本電腦數(shù)據(jù)采集整機筆記本電腦數(shù)據(jù)采集整機 信號從信號從USB USB 插口輸入插口

9、輸入2022-3-620筆記本電腦數(shù)據(jù)采集整機筆記本電腦數(shù)據(jù)采集整機 USB接口盒接口盒及接口線及接口線利用利用USB擴展插頭可配接多個擴展插頭可配接多個接口盒接口盒信號輸入信號輸入USB接口卡及接口卡及USB線線2022-3-622嵌入式計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)嵌入式計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 傳感器信號采集卡可多層疊合，插入到傳感器信號采集卡可多層疊合，插入到嵌入式嵌入式計算機的總線接口中，就可以構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。計算機的總線接口中，就可以構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。2022-3-623各種嵌入式計算機數(shù)據(jù)采集卡各種嵌入式計算機數(shù)據(jù)采集卡2022-3-624自動測試系統(tǒng)自動測試系統(tǒng) 自動測試系統(tǒng)是以工控機為核心，

10、以標準接自動測試系統(tǒng)是以工控機為核心，以標準接口總線為基礎(chǔ)，以可程控的多臺智能儀器為下位口總線為基礎(chǔ)，以可程控的多臺智能儀器為下位機組合而成的一種現(xiàn)代檢測系統(tǒng)。一個自動測試機組合而成的一種現(xiàn)代檢測系統(tǒng)。一個自動測試系統(tǒng)還可以通過各種標準總線成為其它級別更高系統(tǒng)還可以通過各種標準總線成為其它級別更高的自動測試系統(tǒng)的子系統(tǒng)。許多自動測試系統(tǒng)還的自動測試系統(tǒng)的子系統(tǒng)。許多自動測試系統(tǒng)還可以作為服務器工作站加入到可以作為服務器工作站加入到Internet網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)中，成為網(wǎng)絡(luò)化測試子系統(tǒng)，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)測、遠成為網(wǎng)絡(luò)化測試子系統(tǒng)，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)測、遠程控制、遠程實時調(diào)試等。程控制、遠程實時調(diào)試等。 2022-3-625網(wǎng)絡(luò)化儀表示意圖網(wǎng)絡(luò)化儀表示意圖工業(yè)總線工業(yè)總線 2022-3-626網(wǎng)絡(luò)化儀表網(wǎng)絡(luò)化儀表工業(yè)總線工業(yè)總線 局域網(wǎng)局域網(wǎng)2022-3-627 鋼廠