数据采集是现代测控系统的关键环节之一。常见的数据采集系统是为特定的功能需求而开发,每一通道上只能针对某一特定信号进行采集,通用性不强。基于这个问题,针对常见的工业控制场合的压力、流量、液位、位移、频率、温度、脉冲量、开关量等数据采集需求,综合PLC和无纸记录仪的优点,研制了一套多通道、高性能、通用型、便携式数据采集仪,在任何一个模拟通道上都可以实现对多种模拟信号的采集,以较低的成本最大程度地满足各种工业控制场合多通道、高精度的数据采集需求。系统分为下位机数据采集板和上位机监控界面两部分,分别完成数据采集和数据显示的任务,两者通过通用串行接口协议(USS协议)和RS232/RS485总线进行通信。下位机数据采集板以内含24位A/D转换器的ADμC834芯片为核心,通过带隔离的两级模拟开关分别进行通道选择和功能选择,配合C语言编写的程序,完成模拟量和开关量的采集测量、数据发送和开关量的控制输出、噪声分析等功能。上位机监控界面利用C#.net语言和SQL Server 2005数据库进行开发,分析了系统的功能需求和用例模型,详细地描述了实验设置模块、操作显示模块、查询模块、噪声分析模块、滤波算法模块等模块的设计过程和所用控件。对系统的硬件和软件部分进行了功能和性能调试,并进行了噪声分析。结果表明:该采集仪的功能强大,采集准确可靠,实时性好。它实现了8路全隔离的模拟量输入、12路全隔离的数字量输入、8路全隔离的数字量输出、两路PWM输出和一路4～20mA输出。在任何一个模拟量输入通道上都可以实现电压、电流、热电偶、电阻/热敏电阻、三/四线制热电阻等信号的采集;当采集任务改变时,只需重新设置采集命令。采集结果能够以曲线、表格等形式在上位机上实时显示,并具有噪声分析和精密测量功能。对于实时测量,利用Pt100传感器进行温度采集时,其采集精度达到±0.2℃,不确定度小于0.03℃;利用热电偶进行温度采集时,精度达到±0.5℃,不确定度小于0.08℃;对于电压、电流信号的采集,精度和不确定度都在0.3%以内;对于电阻/热电敏阻等信号的测量,精度和不确定度都在5%以内。精密测量的准确度更高。该采集仪的精度高,成本低,小巧精致,具有很强的通用性和抗干扰性,具有广阔的市场前景。该采集仪已应用于实际的工业现场中,结果令人满意。