隨著電子產(chǎn)業(yè)數(shù)字化程度的不斷發(fā)展,，逐漸形成了以數(shù)字系統(tǒng)為主體的格局。A/D和D/A轉(zhuǎn)換器作為模擬和數(shù)字電路的接口,，正受到日益廣泛的關(guān)注,。隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的要求也越來越高,，新型模擬/數(shù)字和數(shù)字/模擬之間的轉(zhuǎn)換技術(shù)不斷涌現(xiàn),。通過這些轉(zhuǎn)換人們可以運(yùn)用各種控制器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，如控制某個(gè)空間的溫度,、濕度,，控制液體的液位和流量，控制物體的位移,、速度及壓力等,。在實(shí)際工作環(huán)境中，各種傳感器,、PLC的AO模塊或DCS系統(tǒng)輸出的模擬量電流或電壓信號很弱（很多是mV或mA級）,，而且普遍帶負(fù)載能力低,。直接用來監(jiān)控遠(yuǎn)程的執(zhí)行設(shè)備，往往會因?yàn)殚L距離的傳輸造成信號的衰減,、失真,，有時(shí)還會因其它外界信號干擾而造成信號出錯，影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,。

    因此,，要保證監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，首先需要將系統(tǒng)中的多種傳感器,、多路PLC,、DCS等輸出的模擬信號進(jìn)行隔離、放大,、轉(zhuǎn)換,。有些場合還需要通過各種通訊載體進(jìn)行遠(yuǎn)程無失真?zhèn)鬏敗?ISO 4021(A/D轉(zhuǎn)換)可以將傳感器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，用RS232/485通訊將信號進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸或采用GPRS,、GMS進(jìn)行無線數(shù)傳,，然后用遠(yuǎn)程模擬信號輸出模塊ISO DAO(D/A轉(zhuǎn)換)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，用還原的模擬信號進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制,。這些技術(shù)在SCADA數(shù)據(jù)采集、FCS遠(yuǎn)程監(jiān)控中得到了越來越多的應(yīng)用,。

    一,、信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換及遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)

    ISO 4021信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn)傳感器和主機(jī)之間的信號采集，用以檢測模擬信號或控制遠(yuǎn)程設(shè)備,。通過軟件的配置,，可用于多種傳感器類型，包括：模擬信號輸入,，模擬信號輸出,，和數(shù)字信號輸入/輸出（I/O）。廣泛用在 RS-232/485總線工業(yè)自動化控制系統(tǒng),，4-20mA / 0-5V信號測量,、監(jiān)視和控制，小信號的測量以及工業(yè)現(xiàn)場信號隔離及長線傳輸?shù)鹊取?/p>

    ISO 4021信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換器包括電源隔離,，信號隔離,、線性化，A/D轉(zhuǎn)換和RS-485串行通信,。每個(gè)串口最多可接256只 ISO 4021系列模塊,，通訊方式采用ASCII碼通訊協(xié)議或MODBUS RTU通訊協(xié)議，其指令集兼容于ADAM模塊,，波特率可由代碼設(shè)置,，能與其他廠家的控制模塊掛在同一RS-485總線上，便于計(jì)算機(jī)編程。

    ISO 4021信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換器是基于單片機(jī)的智能監(jiān)測和控制系統(tǒng),，所有的用戶設(shè)定的校準(zhǔn)值,，地址，波特率,，數(shù)據(jù)格式,，校驗(yàn)和狀態(tài)等配置信息都儲存在非易失性存儲器EEPROM里。ISO 4021系列產(chǎn)品按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),、制造,，信號輸入 / 輸出之間隔離，可承受3000VDC隔離電壓,，抗干擾能力強(qiáng),，可靠性高。工作溫度范圍- 45℃～+85℃,。

    ISO 4021模擬轉(zhuǎn)數(shù)字 (A/D)轉(zhuǎn)換器功能簡介：

    ISO 4021信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換器框圖,，如圖1所示。

圖1　　ISO 4021信號A/D(模擬轉(zhuǎn)數(shù)字)轉(zhuǎn)換器原理框圖

    ISO 4021 信號隔離采集模塊,，可以用來測量一路電壓或電流信號,，也可以用來測量兩路可以共地且不會互相干擾的電流或電壓信號。

    1,、模擬信號輸入

    24位采集精度,，產(chǎn)品出廠前所有信號輸入范圍已全部校準(zhǔn)。在使用時(shí),，用戶也可以很方便的自行編程校準(zhǔn),。具體電流或電壓輸入量程請看產(chǎn)品選型，測量兩路信號時(shí)兩路輸入選型必須相同,。

    2,、通訊協(xié)議

    通訊接口： 1路標(biāo)準(zhǔn)的RS-485通訊接口或1路標(biāo)準(zhǔn)的RS-232通訊接口，訂貨選型時(shí)注明,。

    通訊協(xié)議：支持兩種協(xié)議,，命令集定義的字符協(xié)議和MODBUS　RTU通訊協(xié)議?？赏ㄟ^編程設(shè)定使用那種通訊協(xié)議,，能實(shí)現(xiàn)與多種品牌的PLC、RTU或計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊,。

    數(shù)據(jù)格式：10位,。1位起始位，8位數(shù)據(jù)位,，1位停止位,。

    通訊地址（0～255）和波特率（300,、600、1200,、2400,、4800、9600,、19200,、38400bps）均可設(shè)定；通訊網(wǎng)絡(luò)最長距離可達(dá)1200米,，通過雙絞屏蔽電纜連接,。

    通訊接口高抗干擾設(shè)計(jì)，±15KV ESD保護(hù),，通信響應(yīng)時(shí)間小于100mS,。　　

    3,、抗干擾

    可根據(jù)需要設(shè)置校驗(yàn)和,。模塊內(nèi)部有瞬態(tài)抑制二極管，可以有效抑制各種浪涌脈沖,，保護(hù)模塊,，內(nèi)部的數(shù)字濾波，也可以很好的抑制來自電網(wǎng)的工頻干擾,?！?/p>