记录仪基本原理

  仪器信息网 ·  2011-03-24 00:36  ·  8920 次点击
记录仪是将一个或多个变量随时间或另一变量变化的过程转换为可识别和读取的信号的仪器。它能保存所记录的信号变化以便分析处理。记录仪的最大特点是能自动记录周期性或非周期性多路信号的慢变化过程和瞬态电平变化过程。
根据输入输出信号的种类,记录仪可分为模-数、数-模、模-模、数-数等形式,它们的主体电路根据输出形式的不同而有所区别。当输出为数字信号时,其主要电路是能存储数字信息的存储器电路,它能随时将数字信号送给磁带机、穿孔机或其他设备,或经适当变换用示波器观察模拟波形,如数字存储器和波形存储器。当输出为模拟信号时,记录仪主体电路是没有存储功能的模拟放大驱动电路,必须立即用适当记录装置和方法将信号记录到纸、感光胶片或磁带上,才能保存信息,便于进一步分析处理,如各种笔录仪、光线记录器、绘图仪、磁带记录仪等。模拟式电路主要有两种类型,即直接放大驱动型,如笔录仪和自动平衡型,如绘图仪或X-Y记录仪
记录仪的主要技术指标为工作频率、输入信号动态范围、记录线性度、分辨度、失真度、响应时间、走纸准确度和稳定度。对用作计算机外围设备的磁带机还需要有复杂的电路和机构。
基本分类
彩色无纸记录仪表是以32位嵌入式CPU为核心,并辅以大规模集成电路、
大容量FLASH存储、信号智能调理、SmartBus总线以及高分辨率图形液晶显示器的新型智能化无纸记录仪表。仪表采用320×240彩色液晶显示屏;支持16通道模拟量通用输入或8通道模拟输出与12通道报警输出;设定数据与记录数据具备掉电保护功能;采用USBHost技术,提供USB总线接口,实现FAT16文件系统,支持USB移动存储器的数据读写;具有体积小、通道数多、功耗低、精度高、通用性强、运行稳定、可靠性高等特点。
有纸系列和无纸记录仪系列。
有纸记录仪以独特的热打印记录方式和先进的微处理器控制技术,实现了无与伦比的高记录清晰度、高精度、高可靠性、多功能且便于操作。可连续记录和数字打印。该仪表的每个通道均可直接选择接收多种热电偶、热电阻、电压和电流信号,并可对被测信号进行数字显示及进行趋势记录和数字记录,能在本身打印的100mm宽的纸格上同时记录刻度值、时间及每一个信号的曲线,并将通道号印在各通道的轨迹旁。可通过键盘设定测量信号种类、小数点位置、显示范围、记录边界、报警值、回差、系统误差的校正、记录标尺、数据打印间隔、走纸速度、打印深度及时间等参数,并对所设参数加以保护。广泛应用于医药、石油、化工、冶金、电力等行业及科研单位。
实际应用医药行业:药品车间、仓库、药店等环境温度的观测记录。
食品行业:食品车间、仓库等环境温度的观测记录。
电子行业:电子车间、洁净环境、机房等环境温度的观测记录。
农业研究:对植物生长环境的温度记录。
其他对环境温度有观测记录要求的场合
温湿度测量是现代测量新发展出来的一个领域,尤其湿度的测量更是不断前进。经历了长度法、干湿法直至今天的电测量的历程,使湿度测量技术日渐成熟。时至今日,由于我们不再满足于温湿度的测量,尤其是一些场所的监控直接要求实时记录其全过程温湿度变化,并依据这些变化认定储运过程的安全性,导致了新的温湿度测量仪器——温湿度记录仪的诞生。温湿度记录仪是将温湿度参数进行测量并按照预定的时间间隔将其储存在内部存储器中,在完成记录功能后将其联接到PC机,利用适配软件将存储的数据提出并按其数值、时间进行分析的仪器。利用该仪器可确定储运过程、实验过程等相关过程没有任何危及产品安全的事件发生。
食品储运:
由于食品储运过程时间并不是一个短期问题,但食品保存中的相对平衡湿度又是保证食品安全的一项重要指标,相对平衡湿度直接影响菌落的生长。例如:在平衡相对湿度为95%RH至91%RH范围内,易于滋生的菌落为沙门氏菌、波林特菌、乳酸菌、霉菌和酵母菌。而食物保存周期也与温度、平衡相对湿度有关,平衡相对湿度值为81%RH的蛋糕,其保质期为27℃时14天、21℃时24天,如果平衡相对湿度提高到85%RH,这些指标将降低为27℃时8天、21℃时12天。吸湿物质的平衡相对湿度起到了决定性作用。平衡相对湿度定义为物质与空气中水不进行交换情况下,由周围空气获取的湿度值。这个定义很清楚,为了成功地储存和保持这些产品,环境气候的控制及包装必须仔细指明。同时,很多食品的保存在过于干燥情况下,其口感都会有些变坏。针对这种情况,要求实时记录温湿度变化,保证食品安全进入消费者口中。
博物馆文物、档案管理:
这是温湿度产品应用的另一个大的领域,而记录仪在其中又是很有特色的产品。档案的纸张在温湿度适宜的条件可以多存放一些时间,而一旦温湿度条件遭到破坏纸张将要变脆,重要资料也将随之荡然无存,对档案馆进行温湿度记录是必要的,可以预防恶性事故的发生。使用温湿度记录仪将使温湿度记录的工作得以简化,也将节约文物保管的成本,使这一工作得以科学化,不受到过多的人为因素的干扰。同时由于采用微小探头,保证了对艺术品的最小破坏的前提下,文物,包括其色彩、形状不受损毁。
建材实验:
在建材尤其是混凝土干燥过程中,我们应注意其干燥趋势,这是评价产品的指标之一,也为建筑施工方提供了可靠的数据。应用温湿度记录仪可以将此数据记录并提供给建材研究方,将为施工提供有益的帮助。尤其是在军事建筑中,时间就是生命,准确把握混凝土干燥时间为先发致敌,为有效地将有生力量提供到战场上提供了保证。
农业及畜牧业的应用:
农业及畜牧业生产,尤其一些经济作物的生产,在其幼苗期要详细记录温湿度值。
2010年8月5日

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