Устройство цифрового измерительного регистратора

Цифровые измерительные регистраторы (ЦИР) - это изме­рительные преобразователи (или измерительные приборы), спе­циально предназначенные для динамических измерений и реги­страции меняющихся электрических и неэлектрических величин в течение длительного интервала времени. Объем памяти данных в ЦИР значительно больше, чем в ЦИП для статических изме­рений. Кроме того, аналого-цифровой преобразователь ЦИР обыч­но гораздо более быстродействующий, чем в структуре обычного ЦИП.

На рис. 7.1 приведена упрощенная структура ЦИР.

Рис. 7.1. Структура цифрового измерительного регистратора

Если ЦИР многоканальный, то на входе стоит коммутатор К, который последовательно (или по определенной программе) вы­бирает («опрашивает») исследуемые сигналы x₁(t), x₂(t),…, x_n(t) первичных измерительных преобразователей (датчиков). Далее вы­бранный сигнал подвергается аналоговым преобразованиям (в об­щем случае это могут быть масштабирование, т.е. усиление или деление сигнала, фильтрация, линеаризация). На схеме рис. 7.1, например, сигнал с выхода коммутатора К усиливается усилителем Ус и поступает далее на фильтр нижних частот ФНЧ, где подавля­ются высокочастотные помехи и шумы. Затем, с помощью устройст­ва выборки/хранения УВХ происходит дискретизация сигнала (пе­реход к дискретному времени) и квантование с помощью аналого-цифрового преобразователя АЦП. Последовательно получаемые в результате преобразования многочисленные результаты (коды) за­поминаются и хранятся в оперативном запоминающем устройстве ОЗУ достаточно большой емкости. По окончании процедуры реги­страции (или в процессе ее выполнения) эти данные могут быть выведены на индикатор Инд или переданы другим (внешним) устройствам по интерфейсу.

Узлы, отмеченные на рис. 7.1 пунктирной рамкой, могут отсут­ствовать в других вариантах структур ЦИР (контроллер на рис. 7.1 не показан).

Цифровые измерительные регистраторы уверенно вытесняют классические аналоговые средства динамических измерений/реги­страции. Сегодня они широко применяются в задачах мониторинга (длительного наблюдения) параметров технологических процессов, окружающей среды; при различных энергетических обследованиях.