高速力值数据采集系统(NOS-EVA200)


一、系统介绍
高速力值测量采集系统, 把高频率冲击力传感器和现代数字测量
技术结合起来,采用高冲击力传感器和现代的高速采集系统, 以
及相关的软件实现对冲击力、 撞击力等快速瞬间力值的整个过程
的监测和测量。冲击、撞击过程包含巨大能量交换,是一个毫秒到秒
量级的短时程动态过程,本质上是一个复杂的冲击动力学问题。现有
各种规范中的计算公式都是经验公式,都是基于刚体或弹性体整体碰
撞的简单理论,用于解析动态力学过程是不合适的。该文通过冲击动
力学理论,把力传感器和现代数字测量技术结合起来,采用高力
传感器和现代的告诉采集系统, 以及相关的软件实现对冲击力的
整个过程的监测和测量。

二、系统组成
1、冲击力传感器
2、高速数据采集仪(单路/多路)
4、力值分析管理软件

三、系统应用原理
1、撞击物碰撞到撞击板的时候冲击力传感器会受到冲击力,经相应
的测量电路把力值转换为电信号(电压或电流),从而完成了将外力
变换为电信号的过程。

2、高集成运算放大器将冲击力传感器输出的电信号放大成为容
易采集测量的标准模拟信号
3、 高速采集卡将电压输出变送器的电压信号采集过来并通过 AD 转换
功能将电压转换至数字信号,并通过 USB2.0 高速接口与电脑通讯,
DAQ 采集卡的采集频率可达 100kHz(即每秒钟采集 10 万次),
从而可以实现电脑采集碰撞瞬间的力值。
4、软件根据所采集到的数据绘制时间-力值的曲线图,以便更直观观
测数据的变化过程及规律。并可以设置门限报警等功能。

2》高速数据采集仪
高速数据采集仪是一款基于信号处理、采集的终端仪器,其内部集成
了高速 AD 和复合功能的输入输出双向数字接口。它能够采集±5V 之
间的单端电压信号,采样率高达 100Ksps,并且内置了放大器,可以
由外部的增益电阻来设置放大倍数。 采集到的信号数据可以连续不断
的传送到计算机,通过使用配套应用软件或另行编程,可以实现电压
表、虚拟示波器、信号记录仪、频谱分析仪等多种 功能。
采集仪将电压输出变送器的电压信号采集过来并通过 AD 转换功能将
电压转换至数字信号,并通过 USB2.0 高速接口与电脑通讯,采集仪

的采集频率可达 100kHz(即每秒钟采集 10 万次),从而可以实
现电脑采集碰撞瞬间的力值。

3》力值采集管理软件
数据采集设备上位机软件界面简洁, 功能简单实用。 包含有菜单设置、
数据采集、数据分析、历史数据查询,Excel 报表的生成等。软件当
前界面可同时显示 4 通道的数据,其余通道可翻页显示,系统采样周
期可调,采样通道数目软件可调电压信号输入范围软件可调能。
主要功能:
对称重传感器、压力变送器、位移传感器等各类传感器采集到的
数据通过数据采集卡采集到计算机。

软件可以设置采集频率,可达 100kHz。可以对碰撞、撞击、
爆炸、等等时间内的力值、压强、扭矩值等物理量的突变进行的
采集。
软件根据所采集到的数据绘制时间-力值的曲线图,以便更直观
观测数据的变化过程及规律。并可以设置门限报警等功能。
输入信号:电压信号(-5~5V 0~5V 1~5V 0~10V)
电流信号(4~20mA 0~20mA)
频率信号(0~100kHz)
采集速率:1 次/秒~10 万次/秒 (用户可根据自己的情况设定)
数据记录:可将采集数据生成 excel 或 txt 形式的数据文件。
报表生成:可根据用户的产品信息生成通用格式的报表。
数据分析:对采集到的数据进行值、值、平均值计算。
报表行时间间隔由用户自由设置。
曲线组合由用户设置。
报表列组合由用户设置,具有、、平均值统计功能。
曲线分析极为方便快捷,实时曲线、历史曲线界面一致,操作方便。
仪表及测量通道选用由用户组合,4 位、5 位显示仪表通用。
实时数据显示根据显示屏自动调整显示数据个数、大小和位置。
*曲线可分辨存盘周期快 0.1 秒的数据,实时曲线、历史曲线均可
(可根据用户需求进行功能定制)