數(shù)據(jù)采集是指將壓力、溫度、位移、流量等一些模擬量經(jīng)采集、轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，送到上位機(jī)中進(jìn)行分析、存儲(chǔ)、處理、顯示或打印的過(guò)程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計(jì)算機(jī)或者其他專用測(cè)試平臺(tái)的測(cè)量軟硬件產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活的、自定義的測(cè)量系統(tǒng)。通常，必須在數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集之前調(diào)制傳感器信號(hào)，包括對(duì)其進(jìn)行增益或衰減和隔離、放大、濾波等。對(duì)有些傳感器，還需要提供激勵(lì)信號(hào)。數(shù)據(jù)采集部分是整個(gè)控制系統(tǒng)核心組件之一。

目前采用數(shù)據(jù)采集卡形式的控制系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛，數(shù)據(jù)采集卡可通過(guò)PCI總線插槽直接置入PC機(jī)，切有完善的軟件支持，特別適宜工業(yè)控制盒實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用，最重要的結(jié)合我們學(xué)院和集團(tuán)公司各廠礦一些設(shè)備的具體情況，自主開(kāi)發(fā)小型化、低成本、具有特殊功能的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)實(shí)用，同時(shí)對(duì)于我們?cè)谶@方面的實(shí)踐能力和科研水平也是一個(gè)極好的鍛煉機(jī)會(huì)。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要設(shè)備是數(shù)據(jù)采集卡。一個(gè)典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/0、計(jì)數(shù)器/計(jì)時(shí)器等。模擬輸入是采集卡的最基本的功能。它一般由多路開(kāi)關(guān)（MUX）、放大器、采樣保持電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)模擬信號(hào)通過(guò)上述各部分后可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。ADC的性能和參數(shù)直接影響著采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)實(shí)際測(cè)量所需要的精度來(lái)選擇合適的ADC。模擬輸出通常是為采集系統(tǒng)提供激勵(lì)信號(hào)。輸出信號(hào)受數(shù)模轉(zhuǎn)換器的建立時(shí)間、分辨率等因素影響。建立時(shí)間反映了輸出信號(hào)幅值改變的快慢，例如建立時(shí)間的DAC可以提供頻率較高的信號(hào)。應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需要考慮DAC的參數(shù)指標(biāo)。

在試驗(yàn)機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)需要獲取來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)傳感器壓力、位移等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集，即要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)硬件I/O端口的訪問(wèn)控制。通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡和相應(yīng)軟件組成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來(lái)完成數(shù)據(jù)的測(cè)量。