1,Система сбора данных

Система сбора данных — комплекс средств, предназначенный для работы совместно с персональным компьютером, либо специализированной ЭВМ и осуществляющий автоматизированный сбор информации о значениях физических параметров в заданных точках объекта исследования с аналоговых и/или цифровых источников сигнала, а также первичную обработку, накопление и передачу данных.

По способу сопряжения с компьютером системы сбора данных можно разделить на:

1. ССД на основе встраиваемых плат сбора данных со стандартным системным интерфейсом (наиболее распространен — интерфейс PCI)

2. ССД на основе модулей сбора данных с внешним интерфейсом (RS-232,RS-485,USB)

3. ССД , выполненные в виде крейтов. (магистрально-модульные ССД) (КАМАК,VXI)

4. Группы цифровых измерительных приборов (ЦИП) или интеллектуальных датчиков.(для их организации применяются интерфейсы: GPIB (IEEE-488),1-wire,CAN,HART

По способу получения информации ССД делятся на:

1. Сканирующие

2. Мультиплексные (Мультиплексорные, иногда говорят «Многоточечные»)

3. Параллельные

4. Мультиплицированные. На основе ИИС могут быть построены различные автоматизированные системы управления (АСУ), среди которых: Информационно-Логические комплексы (то, что называют еще АСУ технологическими процессами), Информационно-Вычислительные Комплексы (Автоматизированная система научных исследований -АСНИ), Информационно-Диагностические Комплексы и Информационно-Контролирующие системы

2.Частота дискретизации - частота взятия отсчетов непрерывного во времени сигнала при его дискретизации. Теоре́ма Котельникова гласит, что, если аналоговый сигнал имеет финитный спектр, то он может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим дискретным отсчётам, взятым с частотой строго большей удвоенной верхней частоты : .

из теоремы Котельникова вытекают 2 следствия:

- Любой аналоговый сигнал может быть восстановлен с какой угодно точностью по своим дискретным отсчётам, взятым с частотой , где — максимальная частота, которой ограничен спектр реального сигнала.

- Если максимальная частота в сигнале превышает половину частоты дискретизации, то способа восстановить сигнал из дискретного в аналоговый без искажений не существует. теорема Котельникова утверждает, что непрерывный сигнал можно представить в виде интерполяционного ряда :

3, Время приобразования

Поскольку реальные АЦП не могут произвести аналого-цифровое преобразование мгновенно, входное аналоговое значение должно удерживаться постоянным по крайней мере от начала до конца процесса преобразования (этот интервал времени называют время преобразования).

4. Разрешение АЦП — минимальное изменение величины аналогового сигнала, которое может быть преобразовано данным АЦП — связано с его разрядностью. В случае единичного измерения без учёта шумов разрешение напрямую определяется разрядностью АЦП.

Разрядность АЦП характеризует количество дискретных значений, которые преобразователь может выдать на выходе. В двоичных АЦП измеряется в битах, в троичных АЦП измеряется в тритах. Например, двоичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 256 дискретных значений (0…255), поскольку , троичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 6561 дискретное значение, поскольку .

Разрешение по напряжению равно разности напряжений, соответствующих максимальному и минимальному выходному коду, делённой на количество выходных дискретных значений.

5,Разрешение АЦП- минимальное изменение величины аналогового сигнала, которое может быть преобразовано данным АЦП — связано с его разрядностью. В случае единичного измерения без учёта шумов разрешение напрямую определяется разрядностью АЦП.

Разрядность АЦП характеризует количество дискретных значений, которые преобразователь может выдать на выходе. В двоичных АЦП измеряется в битах, в троичных АЦП измеряется в тритах. Например, двоичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 256 дискретных значений (0…255), поскольку  , троичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 6561 дискретное значение, поскольку  .

6. Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) — устройство для преобразования цифрового (обычно двоичного) кода в аналоговый сигнал (ток, напряжение или заряд). Цифро-аналоговые преобразователи являются интерфейсом между дискретным цифровым миром и аналоговыми сигналами. ЦАП применяется всегда, когда надо преобразовать сигнал из цифрового представления в аналоговое, например, в проигрывателях компакт-дисков.