工业测控系统中插卡式仪器

    简介

      插卡式仪器仪表不同传统意义上的仪表，它一般需借助电子计算机的图像界面，建立虚拟的图形化面板，执行一系列仪器的控制、数据分析和显示过程。以数据采集卡为例，通常A/D转换、D/A转换、数字I/O和计数器/定时器等功能，还有些具有数字滤波和数字信号处理功能。多功能数据采集卡多采用“虚拟硬件”技术。这种依赖于插入微机或工控机内的数据采集卡与软件相结合，能够更出色完成测量任务。充分利用计算机总线、机箱、电源和系统软件的优势，该系统性能好坏取决于A/D转换技术。

    PCI卡特点

插卡式仪器中zui为盛行类型为PCI卡，它可同步独立于CPU的32位或64位局部总线，时钟频率为33HZ，数据传输速度高达132~264Mb/s，PCI总线技术无限读写和突发方式，可在一瞬间发送大量数据。其外围设备可与CPU并发工作，从而提高总体性能。PCI总线还有自动配置功能，使所有与PCI兼容的设备实现真正意义上的即插即用。

     串行接口总线的应用

    如今，在众多仪表使用中，串行接口总线方式外挂式仪器已越来越多被应用在现场测控系统中。尤其是实验室和教学环节中。此类系统总线包括有：传统RS232串行总线、USB通用串行总线和IEEE1394总线即火线。RS232总线是微机早期采用总线，技术成熟，应用广泛。如今，普遍应用于智能仪器中现场总线通讯功能中。

     插卡式仪器的原理

      利用微机各种串行接口通信，可把硬件集成在一个采集盒中或一个探头上，软件安装在微机上，可完成各种仪器的功能。优势在于可以与笔记本计算机相连，方便于露天下作业，还可与台式微机或工控机联机，实现台式和便携式两用，非常方便。其中USB或1394 接口具有传输速度快、可热拔插、联机使用方便等特点。这将成为未来仪器有巨大发展前景和广泛主流平台。通过各种不同接口总线，组建不同规模自动测试系统，借助于不同接口总线的连接、将插卡仪器、带接口总线的各种工控、分析仪器各种插件单元，配备组建成中小型乃至大型自动控制系统。