微机监测系统:开关量与模拟量的监测与转换
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"微机监测系统主要用于铁路信号系统的监控,通过采集和分析各种信号设备的状态,确保铁路运营的安全和效率。微机监测系统涉及到的主要概念包括开关量、数字信号、模拟量以及它们之间的转换,实时控制,采样以及监测对象和电路设计。 1. 开关量是一种离散的信号类型,例如设备的开/关、灯的亮/灭等,通常用0和1来表示。在监测系统中,这些信息被用于记录设备操作,如按钮的按下时间、闭合时间和次数。 2. 数字信号是二进制信号,具有明确的高低电平,对应于0和1,代表开关量的不同状态。计算机只能处理数字信号,因此模拟信号需要经过A/D转换才能被计算机识别和处理。 3. 模拟量则是连续变化的物理量,如温度、电流等,需要通过传感器和A/D转换器转换成数字信号,以便计算机进行处理和分析。 4. A/D转换器(模拟/数字转换器)用于将模拟信号转换为数字信号,而D/A转换器(数字/模拟转换器)则完成相反的过程,将计算机处理后的数字信号转换为模拟信号,以驱动实际的控制设备。 5. 采样是A/D转换前的关键步骤,即将连续的模拟信号截取为一系列离散的点,形成数字信号序列。这个过程必须足够快速,以保证数据的准确性和实时性。 6. 实时控制是指系统能迅速响应外部事件,进行实时分析和反馈。在铁路信号系统中,实时控制可能涉及到毫秒级的决策,例如导弹控制系统中的快速响应。 7. 开关量监测主要关注控制台上的操作按钮、表示信息和关键继电器的状态,通过光电隔离等技术确保信号传输的可靠性。监测电路通常从控制台表示灯取样,经过处理后送入微机进行分析。 8. 光隔离器在监测电路中起到隔离作用,防止信号传输过程中的干扰,同时确保系统的安全运行。 微机监测系统通过集成这些技术和概念,实现了对铁路信号设备的高效监控,为故障诊断、进路跟踪和行车安全提供了坚实的技术支撑。"
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