数据采集与控制是信息科学的一个重要分支,它研究数据的采集、存储、处理以及控制等作业。在智能仪器、信号处理以及工业自动控制等领域都存在着数据的采集与控制问题。将被测对象的各种参量检测采集后,转换成数字信号,送到计算机进行存储、分析和处理,这一过程称为“数据采集”,相应的系统称为数据采集系统。控制系统通过给定信号与采集信号的关系,根据控制算法输出控制信号控制系统的执行机构,构成系统控制回路,这一过程称为系统的控制。
分类
根据输入输出信号种类的不同,数据采集与控制系统可分为模拟量输入输出系统和数字量输入输出系统。对于前者,在工程中比较关注输入模式(单端或差分)、分辨率、输入范围、采样速率、精度与噪声等指标;而对于后者,通常比较关注数字量的类型(TTL电平或隔离量)、输入输出速度、并行操作位数与驱动能力等指标。
根据系统结构
根据系统结构的不同,数据采集与控制系统可分为集中式数据采集与控制系统和分布式数据采集与控制系统。前者的特点是现场进行数据的采集、处理与控制,上位机与被测对象的位置较近,实时性强,适用于上位机与被测对象距离较短且对采集速度要求较高的场合。后者对被测设备进行数据采集并转换为数字信号,经由现场总线上传至上位机,经上位机进行处理后,对现场设备进行控制,适用于对多个现场设备进行远程监控和维护的场合。