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,，往往會因為長距離的傳輸造成信號的衰減、失真,，有時還會因其它外界信號干擾而造成信號出錯,，影響整個系統(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、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,，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，能實現(xiàn)與多種品牌的PLC,、RTU或計算機(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,，±15KV ESD保護(hù),，通信響應(yīng)時間小于100mS?！　?/p>

    3,、抗干擾

    可根據(jù)需要設(shè)置校驗和。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,。■