利用ADAS3022优化工业DAQ系统设计

"这篇文章探讨了如何优化工业数据采集与记录(DAQ)系统的设计，特别是针对可编程逻辑控制器(PLC)的应用。PLC在各种工业自动化和过程控制系统中扮演着核心角色，负责监控和控制复杂的系统变量。这些系统通常涉及多个传感器和执行器，用于测量和控制如压力、温度、流量等模拟过程变量。由于应用领域广泛，包括工厂、炼油厂、医疗设备和航空航天系统，PLC需要具备高精度和长时间稳定性。 在当前竞争激烈的市场环境下，设计人员面临降低成本和缩短设计周期的压力，同时要满足严格的技术要求，如精度、噪声抑制、漂移控制、高速响应以及安全性。文章提出了解决这一问题的一种方法，即通过使用ADAS3022来替代传统的模拟前端(AFE)级，以简化多通道数据采集系统的复杂性。 ADAS3022是一款高性能的多通道AFE，适用于需要高精度的工业、仪器、电力线和医疗数据采集系统。它提供了多种输入范围，可以在1MSPS采样率下实现真正的16位精度，同时减少了尺寸和设计难度，有助于加速产品上市。图1展示了在PLC系统中的典型信号链结构，包括模拟和数字I/O模块、CPU和电源管理电路。 在工业环境中，模拟输入模块必须能够处理来自恶劣环境传感器的信号，这些环境可能包含极端的温度、湿度、振动，甚至是潜在的爆炸性化学物质。这些传感器信号可能是单端或差分电压，或电流环路，如0mA至20mA、4mA至20mA或±20mA。长电缆和严重电磁干扰(EMI)也是设计时必须考虑的因素。 通过使用ADAS3022，设计人员可以优化信号调理过程，减少噪声，提高测量精度，同时减少漂移，确保在有挑战性的工业条件下稳定运行。此外，该解决方案还能帮助减小PCB板的尺寸，降低物料成本，从而满足了市场竞争的需求。" 在本文中，重点讨论了如何应对工业DAQ系统设计的挑战，特别是通过引入先进的AFE芯片来提升系统性能和降低成本。ADAS3022的使用代表了一种有效的优化策略，它能够简化系统架构，增强系统的抗干扰能力，并提高整体的系统可靠性。对于工业电子领域的设计工程师来说，这样的解决方案不仅有助于满足严格的性能标准，还能够在设计流程中实现时间和成本的双重节约。