NI 数据采集卡使用说明书编写人梅飞

NI 数据采集卡使用说明书编写人梅飞 NI数据采集卡使用说明书编写人梅飞一、安装与配置1.在安装板卡之前请首先安装NI-DAQ驱动程序软件。您可以在随卡附带的光盘内找到这个驱动程序软件。另外公司的网站上也提供这个驱动程序软件的免费下载 opendocumentnode132070_US如果您使用LabVIEW或LabWindows/CVI等软件来进行编程需要在安装驱动软件之前先安装开发平台LabVIEW或LabWindows/CVI等软件。安装过程中安装程序会提醒您插入DAQ驱动光盘。2.NI-DAQ驱动软件正确安装后请关闭计算机插入数据采集板卡启动计算机即可自动找到板卡并安装好完成整个安装过程。注意在安装PCI或者PXI板卡时一定要将电脑电源关闭机则最好将电源线拔掉以免电脑主板关机后仍然带电造成各类损伤。二、模拟输入说明1.信号类型根据信号的参考情况一个电压源可以分为两类接地信号、浮地信号。接地信号:接地信号是信号的一端直接接地的电压信号。它的参考点是系统地例如大地或建筑物的地。最常见的接地信号源是通过墙上的电源插座接入建筑物地的设备例如信号发生器和电源供电设备等。浮地信号:一个不与任何地如大地或建筑物的地连接的电压信号称为浮地信号。一些常见的浮地信号有电池、热电偶、变压器和隔离放大器。测量方式按信号连接方式不同可分为三种测量方式差分参考单端非参考单端。注意公司的部分型号数据采集卡不一定完全支持上述三种测量方式请查询对应数采卡的使用手册。按测量方式分类可以分为以下两大类测试系统差分测试系统DIFF可避免接地回路干扰可避免因环境引起的共模干扰当输入信号有以下情况时使用差分测试系统低电平信号例如小于。信号电缆比较长或没有屏蔽环境噪声较大。任何一个输入信号要求单独的参考点。单端测试系统尽管差分测试系统是一种比较理想的选择但是单端测试系统可以使用两倍的测试通道。单端测试系统所有信号都参考一个公共参考点即仪器放大器的负极。当输入信号符合以下条件时可以使用单端测试系统高电平信号通常大于。距离比较短通常小于5米或电缆的屏蔽性能较好环境无噪声。所有信号可以共享一个公共参考点。单端测试系统分为参考单端测试系统和非参考单端测试系统。A参考单端参考单端测试系统用于测试浮地信号它把信号参考点与仪器模拟输入地连接起来。B.非参考单端NRSE可避免接地回路干扰非参考单端测试系统用于测试接地信号。与参考单端测试系统不同的是因为所有输入信号都已经接地了所以信号参考点不需要再接地。针对上述信号使用的接线方式具体请参考下图:一般来说接地信号的测量可以用差分或非参考单端方式浮地信号的测量可以用上述三种测量方式此外在用差分和非参考单端测量方式时为避免叠加在输入端的共模电压仪器放大器输入端相对于仪器放大器接地端之间的电压超出允许范围需在测量端与测量地之间连接偏置电阻。3偏置电阻的选择一个信号源必须有参考地模拟地。下图 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示了在浮地信号源下并行连接两个偏置电阻。如果你没有连接电阻信号源浮地信号源就不可能一直保持程控增益放大器的共模信号范围程控增益放大器将饱和而导致读数不准。如果信号源阻抗小于100欧最简单的方法是将信号的正端接到PGIA的正端信号的负端接也接到PGIA的负端输入不用接任何电阻。如果信号源阻抗大于100欧如果采集卡有交流耦合功能并启用即采集卡内部有前端处理电路可以去掉信号源的直流分量一般方法为串联电 容需要在正端输入和AIGND之间加一个电阻。如果信号源为低阻抗可选择阻值为100kΩ到负端直接连到AIGND即如果信号源为高阻抗一般选择在正负端各接一个电阻R1和。2如果采集卡没有交流耦合功能或者不启用如果信号源阻抗比较大直接连接会有不平衡的差分信号。噪声静电耦合给了正端但由于负端接地却没耦合给负端因此噪声显示为差分信号而不是共模信号并不接收它。在这种情况下需要将信号源负端通过一个电阻连到而不是直接连接到电阻值大概为信号源阻抗的100倍。这个电阻将平衡两路信号将噪声同时耦合到两端。B.你也可以在正端和AIGND之间再连接一个电阻来充分平衡信号。这种接法有利于更好的抗噪但是两个电阻对信号源也会造成负担过重。注意接之后测量信号的幅值会有-1的误差。以PXI-6071E68pin为例简单介绍一下不同测量方式的接线方法。下图是PXI-6071E数采卡的引脚定义图差分测量方式使用2根模拟输入接线信号一端连接在PGIA正端另一端连接在PGIA负端。板卡上正负端接线通道的关系正端为ACHi负端为依此类推。例如使用数采卡的0通道信号源接ACH068号引脚负端接号引脚。 参考单端测量方式使用1根模拟输入接线信号一端连接在PGIA正端另一端连接在系统地端AIGND。板卡上正端为ACHi系统地端为AIGND。例如使用数采卡的0通道信号源正端接号引脚负端接号引脚。注所有AIGND在板卡内部直接连通共地。非参考单端测量方式使用1根模拟输入接线信号一端连接在PGIA正端另一端连接在非系统地的共同端。板卡上正端为ACHi共同端为AISENSE。例如使用数采卡的0通道信号源正端接号引脚负端接AISENSE62号引脚。注如用差分或非参考单端测量方式注意偏置电阻的选择。详见3偏置电?璧难?癃瑾常见引脚定义模拟输入端若使用差分方式则正负端对应关系为 。AIGND:模拟输入参考地接入方式参考端AISENSE:模拟输入非参考地接入方式参考端三模拟输出说明需要将输出正端接负端接AOGNDx。1下图表示了NI数据采集卡上的模拟输出的连接方法模拟输出端名称原始输出端名称实际命名作用DAC0OUTAO0模拟输出通道0DAC1OUTAO1模拟输出通道1EXTREFAOEXTREF模拟输出外部参考AOGNDAOGND模拟输出地例如如果使用数采卡的1通道就将输出正端接引脚负端接AOGND1引脚。四数字I/O需要将输出正端接负端接任意一个DGND。1各种设备的数字端口数量有所不同。下图表示了三种典型的数字I/O应用的连接方式图中P0配置为数字输入配置为数字输出。数字输入应用包括接收TTL信号和接收外部设备状态例如开关状态。数字输出应用包括发送TTL信号和驱动外部设备例如图示中的。例如如果使用数采卡DIO的1通道作为输出就将输出正端接 引脚负端接任意一个如18引脚。五计数器计数器测量和产生数字信号。常用于测量信号频率或者信号周期。信号连接方式根据不同的设备要求而不同。以6071E为例测常规时间包括脉冲宽度周期频率直接将待测信号正端接入计数器的SOURCE端如计数器1的42引脚信号负端接板卡的任意数字地如35引脚引脚可不接信号使用内部时基不用接线软件定义引脚可产生脉冲或脉冲序列。测高频可用两个计数 器计数器0的引脚使用内部时基不用接线软件定义计数器0的引脚接计数器1的引脚待测频率接计数器1的 2引脚。下列表是不同计数测量的输入接线端口。测量计数器 计数器边沿计数边沿计数方向边沿计数方向 脉宽测量PFI9PFI4周期/频率测量低频用1个计数器周期/频率测量高频用2个计数器周期/频率测量大范围用2个计数器 半周期测量PFI9PFI4下列表是计数器输出的输出接线端口你可以使用不同的PFI线。计数器引脚引脚以E系列数据采集卡举例下表是不同计数测量的缺省输入接线端口。对任何输入端口你可以使用不同的PFI线。对于改变测量的PFI缺省输入需要利用NI-DAQmx通道属性在程序中设置。测量计数器计数器边沿计数边沿计数方向边沿计数方向脉宽测量PFI9PFI4周期/频率测量低频用1个计数器周期/频率测量高频用2个计数器周期/频率测量大范围用2个计数器半周期测量PFI9PFI4两沿分离测量开始FI10停止开始停止位置测量 下列表是计数器输出的输出接线端口你也可以使用不同的PFI线。计数器数据采集卡详细介绍见附带在光盘内的英文版使用手册或者网上下载 ifunction20DAQviewweb_product_currentandoldnode1321