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  • 模拟量信号干扰分析及解决方案

    千次阅读 2016-11-02 12:05:27
    关键词: PLC 模拟量 信号干扰 摘要:随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动...

    关键词: PLC 模拟量 信号干扰 摘要:随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。

    1 . 概述

    随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。

    2. 电磁干扰源及对系统的干扰

    影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。

    干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、性质不同,分为持续噪声、偶发噪声等;按声音干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地面的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压送加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V 以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。

    3. PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢?

    (1) 来自空间的辐射干扰

    空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC 系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径;一是直接对PLC 内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对PLC 通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC 局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。

    (2) 来自系统外引线的干扰

    主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。

    (3)来自电源的干扰

    实践证明,因电源引入的干扰造成PLC 控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离性能更高的PLC 电源,问题才得到解决。

    PLC 系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,

    将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路到电源边。PLC 电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,绝对隔离是不可能的。

    (4 ) 来自信号线引入的干扰

    与PLC 控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC 控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。

    (5)来自接地系统混乱时的干扰

    接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC 系统将无法正常工作。PLC 控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对 PLC 系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态加雷击时,地线电流将更大。

    此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC 内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC 工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC 的逻辑运算和数据存储,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。

    (6)来自PLC 系统内部的干扰

    主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC 制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门是无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。

    4、系统受干扰时,常会遇到以下几种主要干扰现象:

    (1)系统发指令时,电机无规则地转动;

    (2)信号等于零时,数字显示表数值乱跳;

    (3) 传感器工作时,PLC采集过来的信号与实际参数所对应的信号值不吻合,且误差值是随机的、无规律的;

    (4)与交流伺服系统共用同一电源(如显示器等)工作不正常。

    5.怎样才能更好、更简单解决PLC系统干扰?

    1)理想状态下是选用隔离性能较好的设备、选用优良的电源、动力线和信号线走线、电源接地要更加合理等等,但是需要不同设备厂商共同协作才能完成,很难做到,而且成本较高。

    2)利用模拟信号隔离器,有称作信号变送器、属于信号调理的范

    畴。其主要起抗干扰作用。正因为它有特强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对于复杂的工业现场,控制程序越来越复杂,信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离,的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

    6.为什么解决PLC系统干扰首选信号隔离器呢?

    1)使用简单方便、可靠,成本低廉,可同时解决多种干扰。

    2)可大量减轻设计人员、系统调试人员工作量,即使复杂的系统在普通的设计人员手里,也会变的非常稳定可靠。

    7.信号隔离器工作原理是什么?

    首先将PLC接收的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号或不同信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。

    8. 现在市场有那么多品牌的隔离器,价格参差不齐,该怎么选择呢?

    隔离器位于二个系统通道之间,所以选择隔离器首先要确定输入输出功能,同时要使隔离器输入输出模式(电压型、电流型、环路供电型等)适应前后端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑绝缘强度﹑总线通讯功能等许多重要参数涉及产品性能,例如:噪音与精度有关、功耗热量与可靠性有关,这些需要使用者慎选。总之,适用、可靠、产品性价比是选择隔离器的主要原则。



    原文链接:http://www.chinabaike.com/t/30892/2015/0913/3246000.html




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  • 模拟视频信号

    千次阅读 2012-08-24 16:38:28
     下面对常用模拟视频信号的传输方式做一个简单的介绍:  RF — 射频信号,就是大家每天都看的电视信号,这种信号将视频和音频信号都调制在一起,采用75Ohm的同轴电缆传输。    CV — Composive
    模拟视频信号的传输目前仍然使用Coaxial电缆,中间的信号线,外部包屏蔽层作为地。但是往往各类信号的接头不一样,往往使得广大人民群众产生混淆,给奸商有机可乘。 
      下面对常用的模拟视频信号的传输方式做一个简单的介绍:

      RF — 射频信号,就是大家每天都看的电视信号,这种信号将视频和音频信号都调制在一起,采用75Ohm的同轴电缆传输。
      
      CV — Composive Video 复合视频,这种信号采用一根同轴电缆传输,就是大家日常所见的视频输出,民用领域一般采用RCA插头,专业领域为了保证连接质量,往往采用BNC接头。信号质量优于RF射频。

      YC — YC视频,这是俗称的S-VIDEO,它采用两根独立的同轴电缆分别传输亮度信号(Y)和色度信号(C),避免了亮度和色度信号的互相串扰。民用领域往往采用Mini 4 pin的接头(俗称S 端子),专业领域采用两个BNC接头来连接。信号质量优于复合视频。

     YUV — 分量视频,色差视频,Component Video,俗称DVD端子。这种视频信号在YC视频的基础上改进,将色度信号分成了两股,采用3根独立的同轴电缆传输,质量优于YC视频。民用领域采用三个RCA端子连接,专业领域仍然采用BNC端子。

     RGsB — 绿同步RGB信号,SOG(Sync On Green)。这种信号已经大大优于上述的各种信号,它将信号中的RGB红绿蓝信号分开传输,同时将同步信号调制在绿信号中传输,质量大大提高,可以接受高分辨率的信号传输,早期的工作站采用这种方式。采用三个BNC头连接,或者采用DB9针(类似串口)的接头。不过画面略有偏绿。

     RGBS — 复合同步RGB信号,CS信号(Composive Sync),这种信号将RGB三基色信号分别传输,同时将行同步与场同步信号复合传输,采用4线BNC接头,在工作站信号中很常见,高级的电脑显示器(带RGB端子的)可以接受。也可以采用常见的HD15接头(俗称VGA头),在Sun和SGI电脑往往采用13W3的接头。信号质量优。

     RGBHV — 分离同步RGB信号,这种传输方式已经到达模拟视频信号传输的顶峰,它将R、G、B,行同步和场同步信号全部独立传输,民用领域得到大量应用,每个看见者篇文章的同志的电脑画面就是采用这种方式传输的,一般采用HD-15接头(俗称VGA头),专业领域仍然采用5线BNC接头。可以接受极高分辨率的信号传输。

     对于模拟信号,采用的电缆越多,信号质量越好。就象公路一样,人车混走的路,速度自然无法提高。大家可以参考一下。

      目前还可以见到两种数字视频信号的传输——DFP(Digital Flat Panel)与DVI(Digital Video Interface),两种信号的数字格式是一样的,在接头方面不同,不在本文讨论之列。
      
      此外还有网络、USB,IEEE.1394等介质都可以传输视频信号。大家可以密切留意。

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  • 哈喽,大家好,本期小飞哥带来的是常用的数字输出传感器的原理与使用说明,希望能对伙伴们有帮助! 实现目标: 了解常用传感器的原理实现,达到举一反三的效果,学会如何操作; 硬件准备: 声音传感器(或者...

    哈喽,大家好,本期小飞哥带来的是常用的数字量输出传感器的原理与使用说明,希望能对伙伴们有帮助!

    实现目标:

    了解常用传感器的原理实现,达到举一反三的效果,学会如何操作;

    硬件准备:

    声音传感器(或者其他同类传感器)

    LED灯

    单片机(STM32F103C8T6或其他)

    软件:

    keil5

     

    先来介绍几款我们在DIY小玩意的时候经常用到的几款传感器:

    一、常用传感器认识

     

     

    1、声传感器

    声音传感器,在某宝很容易找到,一般有4线制,三线制,主要区别是4线兼容3线的,4线的多一个模拟量输出,让我们开发的空间更大,比如对声音粗略的分等级,不同分贝的声音控制不同的设备,当然这种模块精度不高。

    输出方式:

    1)数字量输出:通过板载电位器设定声音检测阈值,当检测到声音超过阈值时,通过数字引脚DO输出低电平。

    2)模拟量输出:声音越大,AO引脚输出的电压值越高,通过ADC采集的模拟值越高。

    图片

    4线制声控传感器模块

    图片

     

    3线制声控传感器模块

     

     

    2光敏传感器

    接收端是光敏电阻,光照不同会呈现不同的电阻值,这种传感器同样也是有3线制,4线制,与上面声控传感器原理相同。

    输出方式:

    1)数字量输出:通过板载电位器设定光照检测阈值,当检测到光照强度超过阈值时,通过数字引脚DO输出低电平。

    2)模拟量输出:光照强度越大,AO引脚输出的电压值越高,通过ADC采集的模拟值越高。

    图片

    4线制光敏传感器模块

    图片

     

    3线制光敏传感器模块

     

    图片

    3烟雾传感器

    接收端是MQ-2烟雾传感器,MQ-2传感器对可燃气、烟雾等气体灵敏度高,这种传感器同样也是有3线制,4线制,与上面传感器原理相同,这个模块某宝大多是4线制,可能3线的不怎么好卖吧,哈哈

    输出方式:

    1)数字量输出:通过板载电位器设定烟雾检测阈值,当检测到烟雾浓度超过阈值时,通过数字引脚DO输出低电平。

    1)模拟量输出:烟雾浓度越大,AO引脚输出的电压值越高,通过ADC采集的模拟值越高。

    图片

    4线制烟雾传感器模块

    诸如此类的传感器还有很多,像雨水传感器、震动传感器等等,下面图片中的许多都是一样的原理,大家学会一种,就可以举一反三啦。

    图片

    二、原理图说明

    接下来,小飞哥以声音传感器为例,对此类传感器的通用底板做点简单介绍,下图是找的某款模块手册,做的也是非常用心了,板子上有LM393进行数字量输出,LM386对声音信号放大后作为模拟量输出,接着来分析下此模块的原理图。

    图片

    可以看到,声音信号进来之后,是比较微弱的,经过R1可调电阻控制声音的幅值,经过LM386对声音信号进行放大,放大倍数有两种方式,一种是pin 1及pin 8间加一个10μF的电容即可使增益变成200,也就是此模块采用的方式,另外一种是在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容,便可将电压增益调为200以内的任意值。

    然后放大后的声音信号,一路是经过c6电容去直流之后,直接输出至模块AOUT引脚,此信号可以结合我们的单片机ADC进行采集,然后可以对声音信号做傅里叶变化,显示屏显示,就可以得到音乐频谱啦。另一路是输入至LM393电压比较器,通过调节R3可调电阻,作为正相输入电压,当反相输入电压大于正相电压时,LM393输出高电平,反之,输出低电平,实现不同阈值下的电压比较功能,也就是检测声音的大小。

    图片

    什么是电压比较器? 简单地说, 电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图1所示。图1(a)是比较器,它有两个输入端:同相输入端(“+” 端) 及反相输入端(“-”端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。另外有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端输入电压VA,反相端输入VB。VA和VB的变化如图1(b)所示。在时间0~t1时,VA>VB;在t1~t2时,VB>VA;在t2~t3时,VA>VB。在这种情况下,Vout的输出如图1(c)所示:VA>VB时,Vout输出高电平(饱和输出);VB>VA时,Vout输出低电平。根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。

    如果把VA输入到反相端,VB输入到同相端,VA及VB的电压变化仍然如图1(b)所示,则Vout输出如图1(d)所示。与图1(c)比较,其输出电平倒了一下。输出电平变化与VA、VB的输入端有关。


     

    图片

    其他一些模块大多是没有前级放大芯片,模拟量是直接输出的,可能是由于输出的信号比较强吧,柱极咪头输出的声音电信号是非常微弱的,若果没有前置放大的话,单片机AD不好采集得到,所以前置放大器还是必须的。简单的应用场景,平时用的更多的是数字量输出,直接接到单片机IO,检测高低电平,然后控制后端继电器或者其他设备。

    三、声音传感器模块测试

     

    代码比较简单,主要用到外部中断引脚,或者普通IO轮训方式也可以,就不多说了,主要介绍下,实验用到的最小系统部分,主芯片用的是STM32F103C8T6,这也是小飞哥以前无聊画的板子,把以上介绍的多种传感器原理在最小系统板子上实现了,板子开源大家可以进群获取资料,主要包括以下功能:

    1) NRF24L01

    2) EEPROM

    3) 4个独立按键

    4) LED灯

    5) LED灯驱动电路

    6) 电压比较器电路

    7) 串口一键下载

     本次的介绍就到这里啦,后面有更精彩的内容,欢迎大家持续关注嵌入式实验基地!

      如果你觉得对自己有帮助的话,给个赞,点个关注,点个在看,感谢前进的道路上有你的陪伴!

    图片

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  • 模拟电视信号介绍

    千次阅读 2013-10-19 02:43:36
    一、 模拟电视信号 模拟电视机的显像管采用红绿蓝三支电子枪,扫描显像屏,重现电视画面。R(红)、G(绿)、B(蓝)是我们常说的三基色,但是电视信号传输的时候却并不采用三基色传输,理由是:第一,三基色传输...

    第三节电视信号

     

    一、 模拟电视信号

    模拟电视机的显像管采用红绿蓝三支电子枪,扫描显像屏,重现电视画面。R(红)、G(绿)、B(蓝)是我们常说的三基色,但是电视信号传输的时候却并不采用三基色传输,理由是:第一,三基色传输需要很大的带宽;第二,三基色传输与黑白电视无法兼容。因此实际上,传输的时候对信号加以变换。首选选出亮度信号YY=0.39R+0.5G+0.11B,然后计算出两个色差信号U=B-YV=R-Y。由于对于画面细节启到决定作用的主要是亮度信号,而色彩信号作用不明显,因此可以对色差信号进行压缩。因此,最终传输的信号中,亮度信号Y占据信号重头,而两个色差信号给大大压缩了,这样总体的传输带宽受到了控制,而黑白电视也能够方便的抽取出黑白电视信号。

    模拟电视信号具有三种不同标准——电视制式,包括:PALPhaseAlternate Line,逐行倒相),NTSCNationalTelevision Standards Committee,美国全国电视标准委员会)和SECAMSEquential Couleur AvecMemoire,顺序传送与存储彩色电视系统)。三种制式在技术细节上都有所不同,相互无法兼容。以下是三种制式的对照表:

     

    PAL-D

    NTSC

    SECAM

    帧率(Hz

    25

    30

    25

    每帧行数

    625

    525

    625

    亮度带宽(MHz

    6

    4.2

    6

    彩色负载波(MHz

    4.43

    3.58

    4.25

    色度带宽(MHz

    1.3U + 1.3V

    1.3I + 0.6Q

    >1U + >1V

    声音负载波(MHz

    6.5

    4.5

    6.5

    1-5 电视制式对比

    PAL制采用逐行倒像正交平衡调幅的技术,克服了NTSC制式容易色彩失真的缺点,被一部分英、德等西欧国家以及新加坡、中国、澳大利亚等国家采用。我国采用的电视制式为PAL-D

     

    二、 模拟视频的数字化

    模拟视频经过数字化,才能变成非线性编辑系统可以使用的素材。模拟视频数字化也称作视频采集,是非线性编辑的重要步骤之一。这个过程有三大步骤:采样、量化和编码。

    数字视频文件可以被分为五大类:DVAVIWindowsAVIMOVMPEGVCDDVD类)和流媒体文件。PC平台的非线性编辑系统大都使用AVI文件,MAC平台的则都大使用MOV文件。MPEG和流媒体文件形式不太合适非线性编辑工作,但却可以作为最终结果的保存形式。

    三、 数字视频基本属性

    由于数字视频是由连续的数字图像组合而成,因此数字视频的画面尺寸和颜色深度概念和静止图片是完全相同的,同时数字视频也延续了模拟视频的概念:帧率和扫描。这些内容就不再累述了。

    需要注意的一组相关概念是画面的宽高比和像素的宽高比(AspectRadio)。画面的宽高比就是画面的宽度与高度的比值。正如我们所知,一般电视机屏幕的宽高比都是4:3,而我们见到的画面尺寸的水平像素数量和垂直像素数量未必满足这样的要求,例如720*576,像素数比为4:3.2。如果你还想让电视机满屏显示的话,那么每个像素就不可以是正方形,它们必须在垂直方向略短一点。单个像素的宽度和高度的比值称为像素的宽高比。如果每个像素的水平宽度是垂直高度的1.0667倍,那么720*576个像素所组成的画面正好是4:3,这时候我们就称像素的宽高比为1.0667(即3.2:3)。

     

    四、 时间基准Timebase

    无论是模拟视频还是数字视频,都可以拆分为一系列的连续静止图片。时间基准指定了活动视频单位时间的帧数量,其单位是fps(每秒帧数)。目前常用时间基准有四种:

    124fps,画格电影使用的标准

    225fpsPALSECAM制式电视标准

    329.97fpsNTSC制式电视真实标准

    430fpsNTSC制式电视近似标准

    编辑影片需要选择时间基准,其目的是为了能与拍摄和播放设备同步。只有摄录编播过程中,个个环节的时间基准相同,才能保证最终播放的速度和真实世界是相同的。举个例子来说,以25fps拍摄的影片,如果使用24fps的速度播放,影片就会变长4.17%,片中人物动作自然也变慢了;反之若以30fps的速度播放,影片就会缩短16.7%,片中人物动作自然也变快了很多。

    需要注意一下NTSC制式,上文提到它有两种标准,29.97fps30fps,究竟是怎么回事呢?早在黑白电视时代,NTSC标准已经规定了其时间基准为29.97fps,为了兼容旧的设备,目前NTSC的广播设备仍然保持这一标准。不过29.97fps实在是个麻烦的数值,目前的电子计数设备很难控制这样的数字,但1秒钟到了的时候,第30帧还没到来,第30帧到达的时候,又超过了1秒的计数。所以在不少时候还要用到近似标准30fps每秒,例如计算机制作的NTSC动画,电影胶卷转录成的NTSC像带。不过电视台广播的NTSC信号可是标准的29.97fps信号,因此30fps的节目会有0.1%得变长,不要小看这个0.1%的速度变化,它对于制作过程中配音对口型都可能是严重的问题。怎样才能统一29.97fps30fps呢?下文介绍的SMPTE时间码给出了解决方案。

    中国大陆使用PAL制电视制式标准,PAL制电视节目的25fps标准比较稳定。

    时间码(Timecode)是影片的时间标尺,是影片时间基准的具体表现之一。SMPTE时间码标准最为常见,SMPTE是美国电影电视工程师协会(Society of Motion Picture and TelevisionEngineers)的缩写,泛指由该协会制定的一些标准。

    SMPTE时间码,采用“小时:分钟:秒:帧”的格式表示所处影片中的位置。不同的时间码也就是表示由“帧”到“秒”的进制不同,例如25fps Timecode表示帧计数从024,逢25帧进1秒。需要注意得是时间码只是时间刻度标记,它既不能改变影片的总帧数(影片长度),也不能改变影片的播放速度,好比用尺来量身高,无论选择英制的尺还是公制的尺,甚至刻度错误的尺,被测者的真实身高是不会随着尺而改变的。

    SMPTE时间码也有四种规格:

    124fps Timecode

    225fps Timecode

    330fps Drop-Frame Timecode

    430fps Non Drop-Frame Timecode

    接着研究一下什么是Drop-Frame。正如上文所说,NTSC制式具有两种时间基准:29.97fps30fps。若有一段以29.97fps拍摄的MTV需要在非编系统中对台词口型应该怎么办呢?目前的计算机尚无法精确到1帧以下,唯一的办法就是选择在计数的时候“作弊”。Drop-Frame的作用就是在时间码计数过程中跳过某些码,从而减少时间码与真实片长的差距。具体的做法是,每分钟跳过2格(从XXXX5928跳过XXXX5929XXXY0000直接跳到XXXY0001),但是每逢01020304050分不跳格。这样我们可以计算出,每小时时间码一共跳过108格,正好等于1小时长度的29.97fps格式的节目比1小时长度的30fps格式的节目少的帧数,从而弥补了误差。需要注意的是Drop-Frame并非丢弃真的画面,而是让计数器偷偷多走几格,因此不会引起画面抖动,而MTV的唱词也可以和画面对起来了。最后需要说明的是29.97fps只是一个近似小数,因此每24个小时30fps Drop-Frame模式仍然有3帧左右的误差,不过这么小的误差对大多数影片制作来说已经无关大碍了。

     

    【思考题】

    1、视频数字化过程是怎样进行的?

    2、非编系统中视频的色彩深度是多少?

    3、什么是时间基准?为什么要指定时间基准?

    4、30fps Drop-Frame真的丢掉帧了吗?

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    模拟信号的隔离是非常头疼的,有时候不得不需要隔离。大部分基于以下需要: 1.隔离干扰源; 2.分隔高电压。 隔离数字信号的办法很多,隔离模拟信号的办法却没有想象的那么多,关键是隔离的成本,比...
  • 计算机网络——模拟信号(四)

    千次阅读 2020-05-20 14:18:27
    模拟信号 ...模拟数据(模拟量)一般采用模拟信号,例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示。当模拟信号采用连续变化的电磁波来
  • 西门子S7-200模拟量编程

    千次阅读 多人点赞 2015-04-25 11:20:49
    西门子S7-200模拟量编程   本文以EM235为例讲解S7-200模拟量编程,主要包括以下内容: ...1、模拟量扩展模块接线图及模块...EM235是最常用模拟量扩展模块,它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。下面以E
  • 模拟信号运算电路

    千次阅读 2013-10-23 16:34:49
    内容提要: 运算放大器最早应用于模拟信号的运算,故此得名。至今,信号的运算仍是集成运放一个重要而基本的应用领域。本章主要介绍由集成运放组成的比例电路、求路电路、积分和微分电路、对数和指数电路以及乘法和...
  • 模拟量传输4-20ma电流

    千次阅读 2020-08-02 16:52:32
    工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,这些都需要转换成模拟量信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。 采用电流信号的原因...
  • 2、模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示; 3、当数字信号采用断续变化的电压或光...
  • 模拟量是指一些连续变化的物理量,如电压、电流、压力、速度、流量等信号量,模拟信号是幅度随时间连续变化的信号,通常电压信号为0~10V,电流信号为4~20mA,可以用PLC的模拟量模块进行数据采集,其经过抽样和量化后...
  • 常用传感器信号测量汇总

    万次阅读 2016-02-24 23:29:06
    转自:http://www.meter18.com/meter18_Article_289862.html  ...常用传感
  • 模拟信号采样与AD转换

    万次阅读 2014-03-21 15:45:48
    用自然的语言描述了模拟信号采样过程要注意的问题,结合了工程实践
  • 模拟记录型信号量解决生产者-消费者问题 作为java多线程的经典例题之一的生产者消费者问题。 用记录型信号量解决生产者-消费者问题 假定在生产者和消费者之间的公用缓冲池中具有n个缓冲区, 这时可利用互斥信号量...
  •  S-Video 是一种两分量的视频信号,它把复合视频信号中的亮度和色度信号分成两路独立的模拟信号,用两路导线分别传输的视频信号。这种信号不仅其亮度和色度都具有较宽的带宽,而且由于亮度和色度分开传输,可以...
  • EM235 是最常用模拟量扩展模块,它实现了4 路模拟量输入和1 路模拟量输出功能。模拟量扩展模块的接线方法,对于电压信号,按正、负极直接接入X+和X-;对于电流信号,将RX 和X+短接后接入电流输入信号的“+”端...
  • 工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,这些都需要转换成模拟量信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。 采用电流信号的原因...
  • go的信号量semaphore

    千次阅读 2019-09-18 09:47:19
    今天学习了go的信号量semaphore,因为之前学习过操作系统的pv操作,所以看这个东西,没有什么很难的地方 简单的记录一些学习笔记: 1、TryAcquire 和 Acquire 分别是不等待和等待 2、一开始看视频,以为...
  • 科学家和工程师常用数字化仪采集真实世界中的模拟数据,并将其转换为数字信号用于分析。 数字化仪是指任何用于将模拟信号转换为数字信号的设备。 手机是最常见的一种数字化仪,可将声音(模拟信号)转换为数字信号并...
  • IFIX组态-----模拟量连接

    千次阅读 2019-08-20 14:50:58
    数据连接戳:用来显示模拟量过程值 工具箱中鼠标左键单击数据连接戳,弹出数据连接菜单 数据源:选择想要显示的数据 格式化:若选中原始格式,则可以给数据添加显示单位,不选则没有单位; 如%3.2f 厘米 %3表示显示...
  • 5.1 引言 数字通信系统的优点: (1)抗干扰能力强 ...发端的A/D变换成为信源编码(作用:将模拟信号变换为数字信号,以实现模拟信号的数字化传播;压缩编码,减少码元数目和提高码元速率,提高有效性),而收
  • 常用数字及模拟视频接口

    千次阅读 2018-05-11 21:42:59
    常用模拟接口:1.VGA接口:以前我们最常用的接口,基本所有的计算机和显示器上都有这个接口,VGA(Video Graphics Array)即视频图形阵列,由于在数字显示器上显示需要经过数模转换,必然存在损耗,因此已经逐渐过渡...

空空如也

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常用的模拟量信号