今天小编要和大家分享的是模拟技术相关信息,接下来我将从如何为A/D转换接口电路的数据设定一个合适的阈值,智能数据采集模块,数据采集卡,接触摸屏,plc,计算机这几个方面来介绍。
模拟技术相关技术文章如何为A/D转换接口电路的数据设定一个合适的阈值
A/D转换接口电路是数据采集系统前向通道中的一个环节,它的作用是将模拟信号转换成可供计算机处理的数字信号,是一般控制系统中不可缺少的环节之一。人们有时需要对A/D转换的数据设定一个阈值作为判断和处理的依据,例如设置一个阈值并使之与A/D转换的结果相比较,当A/D转换的数据结果大于或小于该阈值时,作为开始或结束某一操作的判断依据。但是如果这个阈值设置不合理,就会引出问题。
图1是某项工程中传感器产生的模拟信号经A/D转换后所得数据描绘出的部分图形,根据工程需要得出每个波峰的最大值及波形的个数。
起初的解决方案是首先确定一个阈值(如O.2),这个值的确定应保证所有可能的波峰值都要大于此值。读取A/D所采集的数据与确定的阈值相比较,当有值大于该阈值时,表明一个波形的到来,并不断通过比较得出最大值。然后判断A/D的转换值是否又重新小于该阈值,如果重新小于该阈值表明该波形即将结束,保存该最大值作为整个波形的最大值,并增加一个波形的个数。
实践证明该方法并没有很好的解决问题,尽管大多数情况下可以准确得出波峰的最大值以及波形的个数,但偶尔会发生得到的波形个数比实际波形多的情况。曾经主观的以为这是由于干扰造成的影响。但后来经过对波形数据分析发现,多出来的波形的最大峰值全部集中在阈值附近,更改不同的阈值后产生了类似的情况,所以可以得出问题的产生和阈值的设定之间有着某种联系。
1 原因分析
通过分析发现,上述问题的产生并不是出在逻辑关系上,而是出在了实际工作中A/D的采样精度及信号本身的问题上。下面从这两个方面人手,分析产生上述问题的原因。
1.1信号的影响
从采集到的数字信号所描绘的图形(图1)中可以看出有大量白噪声的存在。即使对A/D转换前的信号进行了一定的滤波处理,转化后的信号也会或多或少有噪声的存在。对图1中波形与阈值线的交汇处(这里以下降沿为例)进行放大显示,如图2所示。