数据采集的质量取决于现实的表征和被测量值之间的接近程度。有高保障风险的驾驶者会辩解说,当警察的雷达枪测量其速度的时候,唯一要紧的测量值是即时速度。但是,现实测量的速度可能根据测量点和其驾驶过程的变化而大大不同
如果曲线图表示每2分钟测量在地面道路上的汽车速度,不管传感器、网络和进行分析的软件有多好www.cechina.cn,
都不会得到一个准确的结果。
对于合理的决策,不常用的采样率(见图)可能不足以准确地表达过程。Wonderware的历史数据产品经理Elliott Middleton说,很多过程在每次采样间隔中可能变化很大。为了得到一个更准确的表征(汽车速度),“有可能的话你最好每5秒左右采样一次。但是,如果我们在I-10曲线上,记录你从Palm Dessert到Blythe的驾驶速度,每2分钟取样一次可能就足够了,两者不同的是数据的变化性和你需要准确性的级别(采样的数量)。”
根据美国国家仪器公司数据采集市场营销经理Brian Betts的说法www.cechina.cn,一个基础数据采集(DAQ)系统的五个基本要素是:变送器和传感器、信号、信号调节、数据采集硬件、驱动和应用软件。
我们可以自制数据采集系统,这取决于你是否是购买系统或自行集成系统,或是承包给实验室或服务公司设计系统。比如www.cechina.cn,罗克韦尔自动化就是可以提供DAQ测试的供应商之一,它拥有进行数据采集测试及给出文档结果的认证实验室。罗克韦尔自动化说这类高端系统,是遵循标准和技术国家学院(NIST)的标准来校准的。在测试要求上CONTROL ENGINEERING China版权所有,也已经被UL和CSA检测和承认。
测量正确的值
当文章和书籍提供数据采集的建议时,正确地执行数据采集通常包括要保证1)被测量参数体现过程表征,2)信号集成性,3)准确的分析。
根据Dataforth公司的工程经理John Lehman的说法,很多一般的数据采集错误都是电容耦合、电磁耦合、接地回路、过电压和瞬变现象、电磁干扰/无线频率干扰(EMI/RFI)和混淆所造成的。信号干扰的源头千差万别。
“在今天的动态工业环境中,”Lehman说,“信号和电能配线、电子设备、其他电气环节/过程仪器常常互相影响来形成干扰,可能降低关键的测量值和控制信号。”
信号调节技术可能会有帮助。当信号太微弱或是太危险,不适合直接测量的时候,信号调节可以放大、削弱、孤立、刺激传感器,多路传输信号以及提供其他功能,比如完成架桥、同步采样,美国国家仪器公司的Betts说。
Wonderware负责人机界面、监管系统、SCADA和平台产品的市场营销项目经理Keith Jones补充道,在获得信息之后(或者之中),各种软件程序通常为了调控的目的控制工程网版权所有,都需要分析和保持记录。系统花费多少及速度多快?这取决于带宽和客户需要的速度。
我们以横河最新的基础数据采集软件为例。据美国横河公司的网络方案技术市场营销人员Todd Stanier介绍,该软件可以从多达32个记录器、数据采集器、控制器、测量仪器或其他设备里面记录数据。使得在短短一秒的时间内从高达1600个信道中收集数据成为可能。其他的可以每秒钟记录超过1000个样本。采集回来的数据被用来做决策,提醒操作人员,或者根据要求加速过程中的改变。