
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文檔簡(jiǎn)介
XIXIXIXI第一部分關(guān)于這本手冊(cè)這本手冊(cè)描述了SCB-68,并且說(shuō)明了如何使用美國(guó)國(guó)家儀器數(shù)據(jù)采集設(shè)備的接U。協(xié)議:下面是出現(xiàn)在手冊(cè)屮的協(xié)議?!?>括號(hào)里顯示一定數(shù)值范_或信兮名稱的接點(diǎn),如DIO〈3、、0>?!愤@個(gè)引兮引導(dǎo)你進(jìn)入菜單欄,對(duì)話框選擇最后功能,F(xiàn)ile?PageSetup?Options的順序引異依次力菜單,安裝奴,選擇,直到Ai后對(duì)話框。插圖顯示注釋,報(bào)警你有重要信息。圖為警告符,建議你采取預(yù)防措施,避免損壞設(shè)備,數(shù)裾丟掉,系統(tǒng)破壞。當(dāng)符號(hào)出現(xiàn),提及第一安全信息,介紹預(yù)防措施。Bold黑粗體正文,你必須選擇或鏈接軟件,例如菜單和對(duì)話框選擇,粗體止文也表示參數(shù)名稱。italic斜體正文表示變量,強(qiáng)調(diào)參考或介紹一個(gè)關(guān)鍵概念,為正文主題,你必須提供一個(gè)同或數(shù)值形式。Monospace顯示特征,你應(yīng)從鍵盤輸入片段代號(hào)。例如編程,句法,用于磁盤驅(qū)動(dòng)器的與名,路徑,目錄,程序,子程序,文件名,擴(kuò)展名,編譯剪輯。NI文件//manuals或快速參考標(biāo)簽捉供的DAQ設(shè)備連接信息。/解更多關(guān)于使用SCB-68和DAQ設(shè)備信息,參考下逝說(shuō)明:1、 DAQ設(shè)備使用手冊(cè),在NI、COM7MAMUALS。2、 NI發(fā)展論壇,在NI、COM/ZONE。XII介紹:SCB-68是一個(gè)屮轉(zhuǎn)I/O端口沒(méi)備,采用68/100引腳螺旋末端,信兮更容易連接。它的特點(diǎn)是具有為交換電子元器件的一般面包板電路接U,這些接U或部分分塊,允許RC濾波,4到20毫安電流檢測(cè),熱電偶探測(cè)電壓的變化。幵放的部分分塊使信號(hào)作用容易加到輸入信號(hào)端,鉍終到68-pin或100-pinDAQ設(shè)備的theDACOOUT,DAC1OUT,和PFI0/TRIG1。你需要準(zhǔn)備什么:使用SCB-68,你耑要遵照以下條款*SCB-68,68腳的連接塊保護(hù)*部分設(shè)備列在表1-1*部分相容設(shè)備鏈列在表1-1*設(shè)備使用手冊(cè)或指導(dǎo)你進(jìn)入/zmanuals*1,2號(hào)螺絲刀*0.125—字螺絲刀*尖嘴鉗*剪線刀M線鉗*DAQ設(shè)備的快速參考標(biāo)簽1-1*可供選擇的部分(如果你要添加元件)電烙鐵和焊接料-電阻-電容快速參考標(biāo)簽:快速參考標(biāo)簽(包括E系列設(shè)答),Quickreferencelabels為一些其他設(shè)備和這個(gè)DAQ設(shè)備,顯示相關(guān)控制配置和限定螺絲木端口以及DAQ備相容性。你叮以把標(biāo)簽放在SCB-68封蓋內(nèi),這樣容易讓你明白使用了設(shè)備屮哪一個(gè)部件。求助附錄B快速參考標(biāo)簽選擇端U配置螺旋末端U(包含每個(gè)快速參考標(biāo)簽)表1-1顯示了接線選擇,DAQ相容性和SCB-68的特點(diǎn)。圖1-1顯示出什么端口支持SCB-68(內(nèi)隱藏有快速參考標(biāo)簽)。1-2安裝線卜曲的接口端描述了怎樣把單線或多線的SCB-68連接塊連接到68引腳/100引腳的DAQ設(shè)備上。注意:DAQ設(shè)備的I/O端U連接參考設(shè)備使用手冊(cè),進(jìn)入使用68引腳線表1-1(68腳)表明,能連接SCB-68到68引腳的DAQ設(shè)備端□o68引腳末端有68腳輸入/出連接口,能把68引腳的DAQ沒(méi)備連接到SCB-68上。這種配置連接U定向SCB-68端U。1-5使用100引腳線你能使用SH1006868排線把SCB-68端W跟DAQ設(shè)崙連起來(lái)。SH1006868-Y型,100引腳連接W跟68引腳連接U凹連接末端相反。DAQ連到100引腳線端口,SCB-68連到每個(gè)68引腳線端口。圖1-3說(shuō)明丫怎樣把SH1006868和100引腳線的DAQ的沒(méi)備連接到兩個(gè)SCB-68上。當(dāng)你把兩臺(tái)SCB-68通過(guò)SH1006868線連接,其一SCB-68連接端口有68個(gè)I/O端口,其二SCB-68的I/O端口町?dāng)U展模擬輸入或數(shù)E。毎個(gè)68腳線的SH1006868線末端有指示標(biāo)簽,I/O端口連到68腳線。圖1-4說(shuō)明了E系列68腳線設(shè)備的I/O引腳分配。這個(gè)連接川在SH68-68-EP或R6868集成塊和DAQ設(shè)備中間。當(dāng)你使用SH1006868集合線連接100引腳線的E系列DAQ沒(méi)備,■用兩個(gè)68腳線連接。1-7安裝SCB-68.有關(guān)使用測(cè)M和自動(dòng)化開發(fā)(MAX)安裝SCB-68設(shè)備可按如下步驟進(jìn)行:1、 使用MAX選擇stait?Programs?NationalInstmments?Measmement&Automation.2、 選擇Help?HelpTopics?NI-DAQ(在MAX中)。3、 選擇DAQDevices?ConfigmingDAQDevices?ConfiguiiiigDAQDevices?Accessoiy(在測(cè)hi及白動(dòng)化開發(fā)幫助MAX中)。安全信息:下曲的部分是安裝使用SCB-68的重要安全信息。非專業(yè)人士不要操作SCB-68。操作錯(cuò)誤將導(dǎo)致SCB-68有危險(xiǎn)。為防止設(shè)備有任何損壞,你對(duì)以安裝SCB-68的安全保護(hù)裝置。如果SCB-68損壞,返回到NI公司修理。除說(shuō)明文件敘述的以外,不要代替或更改SCB-68。使用前,先精確組裝設(shè)備(底板.附件,專用線等)。你在使用SCB-68時(shí),必須蓋好所有的蓋板。不耍在易引起爆炸的空氣,易燃?xì)怏w的煙氣中使用SCB-68o操作SCB-68.只有在附錄A(詳細(xì)說(shuō)明書)污染等級(jí)下才允許。有害固體,液體,氣體能減小絕緣的能力。污染等級(jí)描述如下:1、 污染達(dá)到了一級(jí)意味著無(wú)污染或干燥,絕緣的污染發(fā)生。這種污染對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響。2、 污染達(dá)到/二級(jí)意味著大多數(shù)情況下絕緣的污染發(fā)生,偶然,有一個(gè)異體的污染發(fā)生。1-113、 污染達(dá)到了三級(jí)意味著導(dǎo)體污染發(fā)生或干燥絕緣的污染變成了導(dǎo)體污染。清掃SCB-68用柔軟非金屬毛刷。確保SCB-68完全干燥和在使用前,須確保無(wú)污染。你必須使連接信兮隔離SCB-68最人電壓,不要超過(guò)SCB-68的敁人電壓。在SCB-68斷幵或連接信兮線之前,須消除信兮線能量。操作SCB-68僅在附錄A洋細(xì)安裝說(shuō)明允許下進(jìn)行。F面是安裝類型描述:1、 安裝類型1不是直接連接到MAINS(定義為電力供應(yīng)系統(tǒng))的測(cè)量電路。這種安裝類型是一個(gè)信兮電平,例如在一塊印刷電路板上隔離變壓器上副線圈的電壓。安裝類型1是測(cè)M電路IW+是MAINS源和特殊保護(hù)MAINS源電路。2、 安裝類型2是直接連接低壓的測(cè)量電路,這種類型涉及到低電平的區(qū)分,例如一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的壁裝電源插座所提供的。安裝類型2是測(cè)M家用電氣工具,便攜式工具和類似沒(méi)崙的。3、安裝類型3是測(cè)呈建筑安裝電路。這種類型的電平分配涉及到不依賴標(biāo)準(zhǔn)建筑絕緣的硬線設(shè)備。安裝類型3氈括測(cè)遍:交換電路和電路中斷。其它安裝類型3包括電纜,通信屮轉(zhuǎn),交換機(jī),開關(guān),建筑用電源插座/固定安裝和工用設(shè)備,例如連接建筑/固定安裝的永久的動(dòng)態(tài)屮轉(zhuǎn)站。1-124、安裝類型4是測(cè)量低于1000V的低壓源安裝電路。安裝類型4是電力計(jì)M,測(cè)M昏要的保護(hù)設(shè)備和紋波調(diào)理單元。1-13第三部分信號(hào)連接這章節(jié)描述了信號(hào)源的類型,當(dāng)在配置通道和將信號(hào)和SCB-68連接起來(lái)時(shí),你都需要用到這些信號(hào)源類型。此章也描述了輸入模式或討論了噪聲考慮,以幫助你準(zhǔn)確掌握信號(hào)。模擬輸入信號(hào)的連接接下來(lái)的幾部分描述了如何在單端模式或差分模式連接信號(hào)源。對(duì)于大多數(shù)設(shè)備來(lái)說(shuō),你可以通過(guò)軟件配置DAQ設(shè)備通道來(lái)進(jìn)行兩種信號(hào)連接——無(wú)參考地信號(hào)輸入模式(NRSE)和有參考地信號(hào)輸入模式(RSE)。RSE輸入模式針對(duì)浮動(dòng)信號(hào)源。在這種情況下,DAQ設(shè)備為外部信號(hào)提供了參考地接點(diǎn)。NRSE輸入模式針對(duì)有參考地信號(hào)源。在這種情況下,外部信號(hào)提供了它自己的參考地接點(diǎn),DAQ設(shè)備沒(méi)必要提供。注意:有些設(shè)備可能只支持可行的輸入模式中的一種。輸入模式你可以配置DAQ設(shè)備為以下三種輸入模式中的一種一一NRSE.RSE,或者DIFF。接下來(lái)的部分討論了單端信號(hào)的使用和差分的使用以及有關(guān)處理浮動(dòng)信號(hào)源和參考地信號(hào)源的方法。在支持單端信號(hào)和DIFF輸入模式的設(shè)備上,使用DIFF輸入模式為每個(gè)信號(hào)調(diào)配出兩個(gè)通道:ACH⑴和AC1K1+8)。圖3-1總體概括了對(duì)兩種信號(hào)源類型的輸入模式。1無(wú)參考地或浮動(dòng)信號(hào)源一個(gè)浮動(dòng)的信號(hào)源就是一個(gè)不以任何路徑和公共地系統(tǒng)相連接的信號(hào)源,但是它有一個(gè)獨(dú)立地參考點(diǎn)。有獨(dú)立輸出的儀器或設(shè)備可認(rèn)為是浮動(dòng)信號(hào)源,它們相對(duì)地面有高阻抗路徑。常見浮動(dòng)信號(hào)源有熱電偶,變壓器,供電設(shè)備,光學(xué)獨(dú)立器和獨(dú)立放大器的輸出。一個(gè)浮動(dòng)信號(hào)源的參考地必須和DAQ接地設(shè)備連接起來(lái),以便在當(dāng)前位置或主板建立一個(gè)參考信號(hào)。否則,隨著信號(hào)源的浮動(dòng),測(cè)量的輸入信號(hào)就會(huì)超出普通模式的輸入范圍。差分輸入當(dāng)測(cè)量差分浮動(dòng)信號(hào)源時(shí),你必須配置成DIFF輸入模式。為了給儀器的放大偏置電路提供反饋路徑,差分浮動(dòng)信號(hào)源必須接有10K—200K歐的電阻。如果它是DC則連接到AIGND的一個(gè)輸入上。如果是AC,則連接到AIGND的兩個(gè)輸入上。你可以在SCB-68的B和D位置上裝偏置電阻,參照?qǐng)D5-1,模擬輸入通道配置AIIC<i>和<i+8〉。單端信號(hào)的輸入當(dāng)測(cè)量單端浮動(dòng)信號(hào)源時(shí),你必須配置DAQ設(shè)備為RSE輸入模式,以提供一個(gè)參考接地點(diǎn)。在這種模式下,在DAQ設(shè)備上的放大器的負(fù)極輸入端連接到了模擬地上。為了使用SCB-68的單端信號(hào)輸入模式,ACH<i〉A(chǔ)CH〈i+8〉用作兩個(gè)單端信號(hào)輸入通道,這是SCB-68的出廠默認(rèn)配置。默認(rèn)配置中,SCB-68上的跳線在F和G兩個(gè)位置。如圖5-1所示,模擬輸入通道裝配圖解ACH<i>ACH<i+8>。在這個(gè)配置中,你能夠連接所有信號(hào)地到AIGNDo注意:一些SCB-68的型號(hào)使用0歐電阻的硬接線作為出廠默認(rèn)跳線。在這種情況下,移動(dòng)這些跳線的默認(rèn)位置,你一定要焊接或者解焊SCB-68電路板。當(dāng)焊接時(shí),參考附錄E,焊接和解焊SCB-68。3有參考地信號(hào)源地面信號(hào)源通過(guò)一些方式來(lái)連接建筑系統(tǒng)的地面,因此,通過(guò)DAQ設(shè)備的信號(hào)源已經(jīng)和一個(gè)公共地面點(diǎn)相連(假設(shè)主機(jī)插入了相同的電力系統(tǒng)),插入建筑電力系統(tǒng)的設(shè)施設(shè)備中的非獨(dú)立輸入可歸為這一類。在兩個(gè)連接在相同建筑電力系統(tǒng)設(shè)備之間的地表電勢(shì)差異在1-100伏之間,但如果電力區(qū)分電路沒(méi)有適當(dāng)連接,差異將會(huì)變的更大。如果地面信號(hào)源沒(méi)有被正確檢測(cè),此差異將會(huì)被顯示為測(cè)量錯(cuò)誤,這種為地面信號(hào)源而設(shè)的電力區(qū)分電路的連接說(shuō)明它可以消除地表電勢(shì)與檢測(cè)信號(hào)之間的差異。差分輸入如果數(shù)據(jù)采集設(shè)備配置了差分輸入模式,同時(shí)ACH<i>和ACH〈i+8>被用作一個(gè)信號(hào)的差分通道,這時(shí)地面參考信號(hào)源與SCB-68的連接無(wú)需特別的元件。你可以保留在SCB-68輸入設(shè)備中工廠配置跳線的兩個(gè)位置F和G。參見圖5-1.ACll<i>和ACH<i+8>的模擬通道配置圖(一個(gè)有關(guān)配置的圖表)。注意:一些SCB-68的型號(hào)布線0歐電阻器作為出廠默認(rèn)值的跳線。在這種情況下,要在出廠默認(rèn)值位置上位移這些跳線,你必須在SCB-68電路板上進(jìn)行焊接和解焊。在焊接時(shí),根據(jù)附錄E,在CSB-68上的焊接和解焊。單端輸入模式當(dāng)你檢測(cè)參考地的單端信號(hào)時(shí),外部信號(hào)可供應(yīng)本身的參考地點(diǎn),而數(shù)據(jù)采集設(shè)備不供應(yīng)。因此,你應(yīng)該配置DAQ設(shè)備為XRSE輸入模式。在這種輸入模式中,所有的信號(hào)地要連接到AIENSE引腳,也就是連接到DAQ儀器設(shè)備的放大器的負(fù)極輸入端。RSE輸入模式不推薦用于地面信號(hào)源。為了保留下SCB-68輸入設(shè)備在工廠中配置跳線的兩個(gè)位置(F或G,取決于通道),不要用開路連接輸入設(shè)備的AIGND,A和C(參考圖5-1)4AClI<i>和ACIl<i+8〉的模擬輸入通道配置圖解。任何需要參考地線的調(diào)理信號(hào)電路應(yīng)該建立在使用A1SENSE作為參考地線的定做的電路板上,而不是將電路建在開路的元件位置。到A1GND的參考信號(hào)可能因錯(cuò)誤地線造成不確切的測(cè)量結(jié)果。注意:SCB-68的一些型號(hào)使用0Q的電阻器作為出廠默認(rèn)的跳線。在這些情況下,將跳線移除這些位置時(shí),你必須焊接或解焊開SCB-68電路集成板。焊接時(shí)可參考附錄E,焊接和熔解SCB-68.差分連接的考慮(DIFF輸入模式)一個(gè)差分連接是指在DQA設(shè)備的AI信號(hào)有它自己的參考信號(hào),或信號(hào)反饋路徑。這些連接當(dāng)在選擇D1IT輸入模式時(shí)是必須的。輸入信號(hào)連接在放大設(shè)備的正極,而它的參考信號(hào)或反饋連接到放大設(shè)備的負(fù)極。在支持單端信號(hào)和DIFF輸入模式的DQA設(shè)備上,使用DIFF輸入模式履行ACH<i>和ACIKi+8〉這兩個(gè)通道到各個(gè)信號(hào)。你在遇到以下任何一情況時(shí)應(yīng)使用差分輸入連接:1、 輸入信號(hào)處于低電位(小于IV)2、 連接到DQA設(shè)備的信號(hào)主線長(zhǎng)于10ft(3m)3、 輸入信號(hào)需要獨(dú)立的地線參考點(diǎn)或反饋信號(hào)。4、 主信號(hào)線穿越嘈雜的環(huán)境。差分連接減少了噪聲干擾,增加了普通模式下的抗噪聲能力。差分連接信號(hào)也允許輸入信號(hào)在放大設(shè)備普通模式的限制下進(jìn)行浮動(dòng)。3-5參考地信號(hào)源的差分連接。圖3-2展示了如何連接參考地信號(hào)源到DAQ設(shè)備的D1FF輸入模式的通道上。通過(guò)這種類型的連接,放大設(shè)備抗擊了信號(hào)在普通模式的信號(hào)噪聲和信號(hào)源在DAQ地線設(shè)備上潛在的差異,如圖3-2的Vcm所示。3-6對(duì)于無(wú)參考地或浮動(dòng)信號(hào)源的差分連接圖3-3描述了如何連接一個(gè)浮動(dòng)信號(hào)源到DAQ設(shè)備的DIFF輸入模式的通道上。使用偏置電阻器圖3-3展示的是一個(gè)連接在ACH-或ACH<i+8>和AIGND之間的偏置電阻器。這個(gè)偏置電阻提供了一個(gè)為正負(fù)200PA的偏置電流反饋路徑。10K到100K歐的阻值通常是足夠的。如果你不使用偏置電阻而信號(hào)源又確實(shí)是浮動(dòng)的,那么這個(gè)信號(hào)源就不太可能會(huì)保持在PGIA的飽和狀態(tài)和PGIA的普通信號(hào)模式范圍內(nèi),將導(dǎo)致錯(cuò)誤的讀取。你必須參考各自的通道地。3-7普通拒絕模式可能通過(guò)使用其他在ACH+或ACH<i>和AIGND之間的偏置變阻器得以改進(jìn)。這種連接導(dǎo)致了一個(gè)細(xì)微的由浮動(dòng)信號(hào)源引起的輸出電阻的電壓傳遞錯(cuò)誤,但它也為更好的普通拒絕模式提供了一個(gè)更平衡的輸入。單端信號(hào)連接的考慮因素一個(gè)連接到DAQ設(shè)備的M端的單端信號(hào)能與其它輸入信號(hào)共享參考地。這個(gè)輸入信號(hào)連接到儀器放大設(shè)備的正極,而這個(gè)參考地則是連接到儀器放大設(shè)備的負(fù)極。你在遇到下列情況時(shí)可以使用單端信號(hào)地模式來(lái)連接輸入信號(hào):1、 輸入信號(hào)處在高電位(大于IV)。2、 連接到DAQ設(shè)備的主導(dǎo)線少于10ft(3m)。3、 這個(gè)輸入信號(hào)能與其它信號(hào)共享同一參考地。DIFF連接輸入適用于任何一個(gè)沒(méi)有遇到之前提到幾個(gè)情況的更強(qiáng)大的完整信號(hào)的輸入。在單端信號(hào)的模式中,有著比差分模式更多的電場(chǎng)和磁場(chǎng)的噪聲連接到信號(hào)設(shè)備中。這個(gè)連接會(huì)有不同信號(hào)產(chǎn)生。連接的磁場(chǎng)以一定比例存在于這兩個(gè)導(dǎo)體的領(lǐng)域中。連接的電場(chǎng)在這兩個(gè)導(dǎo)體的領(lǐng)域中會(huì)有很大的區(qū)別。3-8浮動(dòng)信號(hào)源的單端連接(RSE輸入模式)圖3-4展示了如何將浮動(dòng)信號(hào)源連接到DAQ設(shè)備的RSE輸入模式的一個(gè)通道上。有參考地信號(hào)源的單端連接(NRSE輸入模式)為了測(cè)量一個(gè)有參考地的單端信號(hào)源,需要將DAQ設(shè)備調(diào)為NRSE輸入模式。然后將這個(gè)信號(hào)源連接到DAQ儀器故大設(shè)備的正極輸入,而參考地線信號(hào)則會(huì)連接到放大設(shè)備的負(fù)極輸入。因此,地線信號(hào)應(yīng)該連接到AISENSE上。任何存在于DAQ地線和參考地線信號(hào)間表現(xiàn)為放大設(shè)備正負(fù)兩端輸入的普通模式信號(hào)的潛在差異會(huì)為放大器所抵抗的。如果DAQ設(shè)備的輸入電路參考到地線,在這種情況下(正如在RSE輸入模式),在地線的這個(gè)電位差異將成為電壓測(cè)量中的錯(cuò)誤。3-9圖3-5展示了如何將有參考地信號(hào)連接到DAQ設(shè)備的NRSE輸入模式的一個(gè)通道上。連接模擬輸出信號(hào)。當(dāng)使用有68引腳或100引腳的DAQ設(shè)備SCB-68時(shí),A0信號(hào)為DACOOUT.DACIOUT,EXTREF和AOGND。DAC00UT是為A0的電壓輸出通道0。DAC1OUT是為A0電壓輸出通道1。EXTREF是為兩個(gè)A0通道的外部參考輸入。AOGND是兩個(gè)A0通道和外部參考輸入的參考地線。注意:參考為A0信號(hào)的詳細(xì)連接的/manuals的設(shè)備使用手冊(cè),可得到更多信息。3-10圖3—6展示了如何在SCB—68和DAQ設(shè)備上進(jìn)行A0連接和外部參考信號(hào)連接。連接數(shù)字信號(hào)當(dāng)使用68引腳或100引腳的DAQ設(shè)備SCB-68時(shí),DI0信號(hào)為DKX0..7>和DGNDoDI0<0.7〉是8個(gè)單端信號(hào)D10線,DGND則是地線參考。你能將所有線編程為輸入或輸出。注意:可參考/manual使用手冊(cè)得到更多關(guān)于信號(hào)描述和連接的詳細(xì)細(xì)節(jié)。圖3-7展示了一些普通DI0應(yīng)用和信號(hào)連接。數(shù)字輸入應(yīng)用包括收取TTL信號(hào)和讀出外部設(shè)備狀態(tài),如圖3-7所示的開關(guān)狀態(tài)。數(shù)字輸出應(yīng)用包括發(fā)送TTL信號(hào)和驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備,如圖3-7所示的LED指示燈。3-11連接時(shí)鐘信號(hào)如果你使用68引腳或100引腳的DAQ設(shè)備,所有的外部時(shí)鐘設(shè)備都連接于可編程的功能輸入(PFI)<0.9>線上。這些PFI線是雙向的;作為輸出,他們不可編程,反映許多DAQ的狀態(tài),波形和常規(guī)的時(shí)鐘信號(hào)。延時(shí)的時(shí)鐘信號(hào)使用5種不同的輸出。注意:可參考/manual使用手冊(cè)來(lái)獲取更多信號(hào)描述和連接的細(xì)節(jié)信息。3-12所有的數(shù)字時(shí)鐘連接都參考DGND。圖3-8陳述了如何連接兩個(gè)外部時(shí)鐘信號(hào)到DAQ設(shè)備的PFI引腳上。噪聲考慮如果你在信號(hào)源和設(shè)備間連接線時(shí)沒(méi)有注意,那環(huán)境噪聲可能會(huì)嚴(yán)重影響你測(cè)量的準(zhǔn)確性。下面的介紹主要運(yùn)用在設(shè)備上的AI信號(hào),盡管它們也應(yīng)用于一般常規(guī)信號(hào)??赏ㄟ^(guò)下列注意事項(xiàng)減少噪聲干擾和提高測(cè)量的準(zhǔn)確性:1、 如果DAQ設(shè)備支持DIFF輸入模式,請(qǐng)使用差分A1連接來(lái)避免普通模式的噪聲。2、 單獨(dú)使用有防護(hù)的,雙絞電纜線將AI信號(hào)連接到設(shè)備上。用這種類型的線,可將3-13ACH+和ACH-上的信號(hào)輸入線纏在一起且有所防護(hù)。然后你將這一防護(hù)的僅一點(diǎn)連接到信號(hào)地源上。這種連接需要信號(hào)穿越大磁場(chǎng)或高電磁干擾的領(lǐng)域。3、將信號(hào)小心地連接到設(shè)備上,將電纜線遠(yuǎn)離噪聲源。DAQ應(yīng)用中普遍的噪聲來(lái)源是電腦監(jiān)控器。盡可能將監(jiān)控器遠(yuǎn)離模擬信號(hào)。以下介紹應(yīng)用于所有連接到DAQ設(shè)備的信號(hào)連接:1、 將DAQ設(shè)備遠(yuǎn)離高電流,高電壓線。如果電流或電壓在近距離的平行線路徑中流動(dòng),那么這些線的干擾電流或電壓可能將引入DAQ設(shè)備。為了減少線之間的磁干擾,可以一定距離分離開平行的電線,或者將這些線彼此間折成直角。2、 不要將信號(hào)線和電源線裝在同一線管中。3、 將信號(hào)線遠(yuǎn)離電磁場(chǎng),斷路器和轉(zhuǎn)換器。采用特殊的金屬網(wǎng)線管。要得到更多關(guān)于減少噪聲的信息,可參考N1開發(fā)地區(qū)指導(dǎo),在/zone的《模擬信號(hào)的電線和噪聲考慮》3-14第四部分熱電偶的使用這章說(shuō)明,怎樣測(cè)滅出用在SCB-68中的熱電偶,當(dāng)不同金屬接觸點(diǎn)發(fā)熱引起一個(gè)小電壓變化時(shí),熱電偶就產(chǎn)生了。測(cè)量熱電偶電壓,你町以用非線性穩(wěn)定方程(毎一個(gè)熱電偶唯一類型)控測(cè)溫度。根據(jù)美國(guó)W家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI),熱電偶類型用人寫字母表示,并表叫了其組成。你決定用哪種類型,參見表4-1。在NI發(fā)展指導(dǎo)空間(/Zone)有測(cè)M熱電偶溫度的更多熱電偶操作理論。1一般熱電偶產(chǎn)生的鉍大電平代表值只有兒毫伏。因此,你應(yīng)使用高增益的DAQ設(shè)備以獲得更好結(jié)果。你測(cè)M熱電偶可用差分或單端模式。差分模式有敁好的防止噪音干擾性能,而單端模式作為許多輸入有兩倍的噪音。DAQ設(shè)備必須有地囬參考,因熱電偶是浮動(dòng)信號(hào)源。因此,如果DAQ設(shè)備使用差分模式輸入要使用偏置電阻。對(duì)單端模式要使用RSE輸入模式。考慮更多線路專業(yè)信息,參見NI發(fā)展空間指導(dǎo),專業(yè)線路和模擬信兮的噪盧考慮登陸m.coin/zone.。冷凝端連接補(bǔ)償(CJC)的SCB-68的準(zhǔn)確性,僅在溫度傳感器讀數(shù)接近實(shí)際溫度(螺旋末端)。當(dāng)你讀熱電偶測(cè)M的溫度,保持SCB-68遠(yuǎn)離氣流或其他存在溫差物體,例如加熱,發(fā)光,風(fēng)砌和暖氣設(shè)答。為達(dá)到敁小溫度誤差,保持SCB-68蓋子蓋上,增加定制的絕熱設(shè)備.例如泡沫類型。開關(guān)設(shè)置和溫度傳感器配置配合DAQ沒(méi)備的熱電偶,SCB-68有溫度傳感器連CJC端。溫度傳感器的接入.可切換S1,S2,S3,如圖4-L4-2所示。注意這種配置也允昨在信兮狀態(tài)附帶能M。信兮附屬狀態(tài)包括溫度傳感和信兮狀態(tài)電路。對(duì)單端操作,連接參考單端模擬通道O到溫度傳感器,通過(guò)轉(zhuǎn)換S5的位置實(shí)現(xiàn)。信兮參考地連到AIGND端。開關(guān)設(shè)置如圖4-1。2特殊考慮在正極輸入和+5v之間連接高阻值電阻器,可參考第五章節(jié)的精確度和分辨率考慮部分(為特殊功能的元件添加)。為減少噪盧,在SCB-68的模擬輸入端連接低通濾波器,參考第5章節(jié)的低通濾波器部分(為特殊功能的元件添加)。3第五部分為特殊功能的元件添加這章描述了如M在SCB-68打開的部分位置添加元件來(lái)處理信號(hào)。為添加元件,DAQ設(shè)備必須支持開關(guān)設(shè)置2,3,4(表2-1,開關(guān)沒(méi)置和信號(hào)影響)。警告添加元件的風(fēng)險(xiǎn)下面是這章中的信兮調(diào)理的應(yīng)用。1、 模似輸入-開式熱電偶探測(cè)-低通濾波器-測(cè)M4-20niA電流-電壓袞減2、 模似輸出-低通平滑濾波器-電壓衰減3、 數(shù)字輸入-低通數(shù)字濾波器-電壓袞減這章描述了添加元件的應(yīng)用,許多其他類型信號(hào)的調(diào)理町用SCB-68上的元件絲帶和通用面板區(qū)。參見附錄E,在SCB-68焊接和解焊。了解更多添加元件和焊接與解焊須知。在這章屮構(gòu)建丫一個(gè)應(yīng)用描述后或你自己定制電路,參考在第—章屮的安裝SCB-68說(shuō)明部分(怎樣在MAX屮安裝SCB-68的說(shuō)明)。1在MAX屮你能創(chuàng)建虛擬通道,以便得到你所使川的傳感器種類的電壓波動(dòng)圖或建立固定范圍電壓圖。通道輔助配置當(dāng)你使用68腳或100腳的SCB-68DAQ設(shè)備時(shí),你可用輔助元件在SCB-68上處理16個(gè)AI通道,兩個(gè)AO通道和PFI0/TRIG1調(diào)理模擬輸入通道表5-1闡述丫AI通道屺置。ACH<i>和ACH<i+8>既吋用在差分模式下又可用在兩種單端模式下。對(duì)差分通道0-7,表5-1說(shuō)明了在SCB-68上的元件位置A-G的元件符兮。在表5-1的元件名稱屮,R表示電阻,C表示電容器。元件位置標(biāo)簽RCX為一個(gè)電阻和一個(gè)電容的并聯(lián)。2精確度和分辨率的考慮當(dāng)你測(cè)M的電壓超前電流時(shí),為鉍大限度地提高測(cè)M精度,步驟如下:1、 參考DAQ設(shè)備使用手冊(cè)的附錄A屮的精確表,特殊說(shuō)明(ni.conVmanuals)。2、 使用方程5-1確定編碼步長(zhǎng)(系統(tǒng)能探測(cè)的最小信兮變化)。通過(guò)能探測(cè)你所測(cè)M的m小電流的電阻值來(lái)區(qū)分編碼步長(zhǎng)。Codewidth=Rang/(GaiiiX2Resolutxon) (5-1)在方程5-1中,Rang(范圍)定義在兩個(gè)值之間,包括能數(shù)字化的ADC最人電壓值和最小電壓值。例如,當(dāng)你的測(cè)呈信兮在-10V至10V之間,則范圍為20o由實(shí)際應(yīng)W所限定的增益是一個(gè)放大或減弱信號(hào)的倍數(shù)值。增益用分貝表示,定義如hGain=201og(f)分辨率(能通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)探測(cè)的鉍小信兮的增加M)是12位或16位,取決于DAQ設(shè)備。開式熱電偶探測(cè)作為一種選擇,通過(guò)在正極輸入和+5V間連接一個(gè)高阻值電阻,你可以構(gòu)建一個(gè)幵式熱電偶探測(cè)電路。一個(gè)兒M歐姆或者更大的電阻是足夠大的,但是大電阻會(huì)讓你發(fā)現(xiàn)一個(gè)幵式或有缺陷熱電偶。如果熱電偶是幵式的,測(cè)M電壓通過(guò)輸入末端升高到+5V,其作用遠(yuǎn)人于任何熱電偶允許電壓。你可以通過(guò)在負(fù)極輸入和AIGND間,使用100千歐電阻來(lái)創(chuàng)建一個(gè)偏置電流反饋路徑。5差分幵式熱電偶檢測(cè)使用位置A,在正極輸入和+5V之間連接一個(gè)高值電阻。留下跳線位置(位置F和G)為每個(gè)通道使用。單端幵式熱電偶檢測(cè)當(dāng)你在正極輸入和+5V之間連接一個(gè)高值電阻時(shí),使用位置A連一通道和位置C連下一通道。留卜跳線位置F和G吋為毎一通道使用。錯(cuò)誤來(lái)源當(dāng)使用SCB-68測(cè)M熱電偶時(shí),對(duì)能錯(cuò)誤來(lái)源補(bǔ)償,線性化.測(cè)M,熱電偶線錯(cuò)誤。補(bǔ)償錯(cuò)誤來(lái)源有兩種。一是熱電偶傳感器不精確,二是在溫度傳感器和螺旋末端溫度不同。SCB-68溫度傳感器精確度是±1度。你口J*以通過(guò)保持SCB-68遠(yuǎn)離氣流,熱源,取暖設(shè)備,在溫度傳感器和螺旋末端,減小溫度誤差。熱電偶對(duì)溫度的輸出電壓是非線性。溫度轉(zhuǎn)化的輸出電壓,使用查表或多項(xiàng)近似會(huì)導(dǎo)致線性誤差。線性誤差依賴于怎樣接近表格或者多項(xiàng)近似熱電偶的正確輸出值。例如,你能通過(guò)使用高階多項(xiàng)式來(lái)減小線性誤差。測(cè)呈錯(cuò)誤來(lái)自不精確的DAQ沒(méi)備。這些不精確差錯(cuò)包含增益和偏移。如果設(shè)備校準(zhǔn)是恰當(dāng)?shù)?,那么測(cè)呈錯(cuò)誤將會(huì)避免。只有記憶錯(cuò)誤是增益錯(cuò)誤的正負(fù)0.08%(整個(gè)范圍)。如果輸入范圍±10V和增益是500,增益錯(cuò)誤作用在0.0008X20毫安或16微伏錯(cuò)誤。如果一個(gè)熱電偶塞W克系數(shù)是32微伏每攝氏度,這種測(cè)量錯(cuò)誤加上不確定的0.5攝氏度給測(cè)M結(jié)果。鉍佳結(jié)果,你必須使用一個(gè)精確測(cè)足準(zhǔn)度的DAQ設(shè)備,以致于偏移可被忽略。然而通過(guò)SCB-68一個(gè)通道測(cè)量電壓,你能消除偏移錯(cuò)誤。DAQ設(shè)備的偏移,你可從軟件中所有其它的讀數(shù)來(lái)修正。5-6熱電偶線錯(cuò)誤是在熱電偶的生產(chǎn)過(guò)程中不一致的結(jié)果。這些不一致的結(jié)果,或者不均勻性歸結(jié)于在熱電偶線中的雜質(zhì)或是缺陷。這種錯(cuò)誤的更大變化依賴于熱電偶的類型和使用線的標(biāo)準(zhǔn)M度,而1L士2扱氏度是典型值。史多關(guān)于熱電偶線錯(cuò)誤的信息和史多特殊數(shù)裾,咨洵熱電偶生產(chǎn)/*家。敁好的結(jié)果,使用很多讀數(shù)的平均值(人約100次或更多);典型絕對(duì)精確數(shù)應(yīng)在±2攝氏度之內(nèi)。低通濾波器這部分討論低通濾波器和如何為低通濾波器添加元件。理論操作低通濾波器能高度或完全袋減截止頻率之上的信兮頻率,以阻止高頻率信號(hào)的通過(guò),但是低通濾波器+能袞減截止頻率之卜_的信號(hào)頻率,以致低頻信號(hào)能通過(guò)。鉍理恕的情況是,低通濾波器有一個(gè)相位的轉(zhuǎn)換(對(duì)頻率成線性關(guān)系)。這種線性相位轉(zhuǎn)換的持續(xù)將使所有頻率有一個(gè)恒定時(shí)間,獨(dú)立的頻率,從而保持整體的信號(hào)特征。在實(shí)踐屮,低通濾波器建立的有關(guān)輸入信y的數(shù)學(xué)傳遞凼數(shù)特
點(diǎn),接近理想的濾波器特征。通過(guò)分析波形圖,或者表征傳遞函數(shù)圖.你能確定濾波特征。圖5-6和5-7為理想的濾波器和實(shí)際的濾波器的波形圖,能得出每一個(gè)傳遞函數(shù)的各自衰減情況。5-7截止頻率,fc,定義為超過(guò)增益下降3分貝的頻率點(diǎn)。圖5-6表明了對(duì)所有超過(guò)fc的頻率而言,理想的濾波是如何把增益降到Oo因此,fc不通過(guò)濾波輸出。取而代之的是對(duì)所有超過(guò)fc的頻率有一個(gè)袞減到0的增益,實(shí)際的濾波器在通頻帶和阻帶之間有一個(gè)過(guò)渡區(qū),在通頻帶有微小波動(dòng)和有一個(gè)有限階袞減增益的阻帶。實(shí)際的低通濾波器在響應(yīng)階段有一些非線性反應(yīng),使信號(hào)在高頻率段比低頻率段的持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),從而導(dǎo)致整體波形畸變。例如,當(dāng)方波(如圖5-8)進(jìn)入一個(gè)濾波器后,理想的濾波器有邊緣光滑的輸入,而一個(gè)實(shí)際的濾波引起一些變化,使信號(hào)高頻率成分被推遲了。5-8單級(jí)低通RC濾波器表5-—11表示電路由一個(gè)電阻R和一個(gè)電容C組成的簡(jiǎn)單串聯(lián)電路的傳輸,當(dāng)電壓通過(guò)R時(shí),輸出電壓為Vm。單級(jí)低通濾波器的傳輸函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為,F(xiàn)c=l/2nRCoT(Fc=l/2nRCoT(s)=G/(l+2nRCs)(5——3)5-10使用方程式(5—3)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電阻,電容電路的低通濾波器,電阻,電容值決定Fc。在這個(gè)方程式中,G是直流增益,S代表頻率域。選擇元件在電路中決定電路元件值,確定電阻R(10千歐是合適的),由方程53得電容C計(jì)算如下,C=l/2IlRFc (5-4)在方程5--4中的截止頻率是Fc敁佳結(jié)果,按下面的特點(diǎn)選擇電阻;低耗大概1/8瓦,精確至少5%溫度固定偏差5%AXL包裝盒(建議)碳式金屬薄層(建議)按卜酣建議的特點(diǎn)選擇電容:AXL或RDL包裝盒偏差20%鉍大電壓至少25V添加元件電路如圖511所示,你能使用兩個(gè)元件組建一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬輸入RC濾波器電路,模擬輸出或數(shù)字輸入。你對(duì)搭建單端模擬輸入RC濾波器,F(xiàn)和B—個(gè)通道,G和D是下一個(gè)通道。你能用F和E建立一個(gè)差分模擬輸入RC濾波器。對(duì)于TRIG1,你吋以使用R1小塊和RC1。對(duì)于AO,你可以使用R2和RC2為DAC1OUT,你可以使用R3和RC3為DACOOUTo5-11對(duì)任一類型的低通濾波器,用方程式5-5可以確定截止頻率FcFc=l/2riRCo (5-5)單端低通濾波器參考圖5-12,可創(chuàng)建一個(gè)單端低通濾波器。在位置B或D添加電阻,依賴于你正使用的模擬輸入通道。在位置F或G添加電容,依賴于你止使用的模擬輸入通道。差分低通濾波器參考圖5-13,可創(chuàng)建一個(gè)差分低通濾波器。在位置E添加電阻和在位置F添加電容。模擬輸出和數(shù)字輸入低通濾波器對(duì)DACOOUT,在位置RC3添加電阻和在位置R3添加電容。對(duì)DAC1OUT,在位置RC2添加電阻和在位置R2添加電容。對(duì)TRIG1,在位置RC1添加電阻和在位置R1添加電容。5-12低通濾波器的應(yīng)用噪盧濾波和反鋸齒是低通濾波器的兩種應(yīng)用。噪聲濾波器對(duì)一個(gè)測(cè)M信兮,你能用低通濾波器極大地袋減噪聲頻率。例如,電源線普遍增加丫一個(gè)頻率A60赫茲的噪聲。在測(cè)量系統(tǒng)的輸入端添加一個(gè)Fc<60赫茲的低通濾波器就能把噪聲截止。參考方程式5-4.為計(jì)算電容值可固定電阻值為10千歐,并選擇滿足如下關(guān)系式的電容:01/(211*10000*60) (5-6)反鋸齒濾波器如圖5-14所示,高頻信兮成分經(jīng)過(guò)反鋸齒后變成一個(gè)低頻信兮。這條實(shí)線描述/一個(gè)高頻信號(hào)在所標(biāo)點(diǎn)處被采樣的情形。當(dāng)把這些點(diǎn)連成一個(gè)波形圖,通過(guò)虛線表示,這信號(hào)就變成了一個(gè)低頻的信號(hào)。頻率超出它的采樣頻率的一半的任一信號(hào)是不真實(shí)的,頻率低于采樣頻率一半的分析是不正確的。頻率為采樣頻率的一半的限定稱為尼奎斯特。5-13為防止反鋸齒,在那些信號(hào)被采樣之前,移除所有產(chǎn)生輸入信兮中頻率超出尼奎斯特頻率信兮的元件。一旦一個(gè)采樣數(shù)據(jù)是反鋸齒,要精確重現(xiàn)原始信號(hào)是不可能的。為了沒(méi)計(jì)一個(gè)頻率高于尼奎斯特頻率的一半的袞減信號(hào)成分的低通濾波器,可用在方程式5-6屮的Fc的值代替半尼奎斯特頻率。下面的設(shè)備提供了反鋸齒濾波器,并且在SCB-68的終端部位不耑要有濾波器。NIPCI/PXI-61XX(不包括NIPCI-6110/6111)NIPCI-445XNIPCI-455X對(duì)模擬輸入通道的特殊考慮濾波增加了使用濾波器的放人器的穩(wěn)定吋間。在輸入通道添加RC濾波器大大降低了實(shí)際輸入比率,因力放大器的穩(wěn)定時(shí)間增加到10T或史長(zhǎng)時(shí)間,IfljT=R*Co你能在單端或差分模式下使用RC濾波器。對(duì)模擬輸出通道的特殊考慮低通濾波器能對(duì)模擬輸出信兮平滑成燦括兮形階梯波。如果沒(méi)有平滑成圓括號(hào)形信號(hào),模擬輸出信號(hào)對(duì)連結(jié)它的一些外部電路將會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。圖5-15表示出當(dāng)一個(gè)階梯波作為輸入時(shí)一個(gè)低通濾波器的輸出情況。5-14對(duì)數(shù)字觸發(fā)輸入信號(hào)的特殊考慮對(duì)數(shù)字觸發(fā)輸入信號(hào)低通濾波器有平滑噪聲的防反跳功能,因此DAQ設(shè)備的可視觸發(fā)使能端電路能明白一個(gè)固定數(shù)字觸發(fā)信號(hào)。5-15應(yīng)用低通濾波器吋將信號(hào)屮高頻信號(hào)成分濾去,變?yōu)榧儍舻臄?shù)字信兮,如圖5-17所示。注釋:在DAQ設(shè)備檢測(cè)觸發(fā)輸入信兮前,數(shù)字觸發(fā)輸入信號(hào)延遲時(shí)間取決于濾波器的順序。測(cè)量一個(gè)4—20mA的電流因?yàn)镈AQS備無(wú)法直接測(cè)M:電流,這個(gè)部分描述了當(dāng)晶體管電流作用范圍在4-20H1A吋怎樣對(duì)測(cè)呈電路增加元件。操作理論依據(jù)電流轉(zhuǎn)化電壓的歐姆定律,通過(guò)方程5-7總結(jié),電壓是V,電流是I,電阻是RV=I*R (5-7)因此,你必須乘以通過(guò)固定轉(zhuǎn)變把電流變成電壓的電流。在一個(gè)電子電路中,電流流過(guò)電咀產(chǎn)生電壓降。這個(gè)電壓降,成為一個(gè)DAQ設(shè)備的輸入,如圖5—18所示。5-16軟件的應(yīng)用必須線性化轉(zhuǎn)換電壓成電流。方程式5-8顯示這種轉(zhuǎn)換,電阯是分母以及Vin是DAQ設(shè)備的輸入電壓:I兩l/R (5-8)選擇電阻為了獲得敁佳電流測(cè)呈結(jié)果,你將選擇下面特點(diǎn)電阻。*低耗大概1/8瓦*精度至少5%*溫度固定*偏差5%232歐姆(建議)AXL盒(建議)*碳或金屬薄層(建議)如果你在使用以上所描述的電阻時(shí),通過(guò)沒(méi)備變動(dòng)范圍(-5至5v)或(0至5v),你可以把20mA電流轉(zhuǎn)變成4.64v。5-17元件添加警告:模擬輸入不要超出±10V。NI公司對(duì)任何人為的錯(cuò)誤連接或設(shè)答損壞不負(fù)責(zé)任。在SCB-68的單端或差分輸入模式下,為測(cè)量電流你能使用一個(gè)電阻電路。單端輸入在SCB-68的單端模擬輸入模式卜為建立一個(gè)測(cè)量電流的電阻電路,在位置B和D添加電阻取決于通道的使用。特別注意,在位置F和G留下跳線的地方。按照方程式5-9和5-19計(jì)算電流。I=Vm/Rb (5-9)I=VnVRe (5-10)差分輸入在SCB-68的差分模擬輸入模式下力建立一個(gè)測(cè)量電流的電阻電路,為毎個(gè)差分通道對(duì)的使用在位置E添加電阻。在位置F和G留卜跳線的地方。按照方程式5-11計(jì)算電流。(5-11)I=VnVRe(5-11)衰減電壓這部分描述/怎樣為袋減或減小一個(gè)電壓信兮的放大倍數(shù)而添加元件。對(duì)每個(gè)通道轉(zhuǎn)換器能輸出超過(guò)1OVdc,但DAQ設(shè)備在每個(gè)輸入通道不能讀出超過(guò)lOVdc。因此,你必須通過(guò)轉(zhuǎn)換器袞減輸出信兮以使它能符合DAQ設(shè)備的特殊要求。圖5-19表明如何使用電壓除法器去袞減轉(zhuǎn)換器的輸出信兮。5-18操作理論在兩個(gè)電阻(R1和R2)之間分散輸入電壓(Vin),導(dǎo)致每個(gè)電阻上所分的電壓低于Vin。用方程式5-12可決定DAQ設(shè)備的測(cè)量電壓Vm。Vm=Vin(R2/(R1+R2)) (5-12)用方程式5-13吋決定整個(gè)分壓電路的增益:G=Vrn/Vin=R2/(R1+R2) (5-13)方程式5-13的精確度取決于你所使用的電阻的公差。警告:SCB-68沒(méi)有沒(méi)計(jì)成輸入電壓超過(guò)42V.即用戶安裝的電壓除法器要把電壓減到DAQ沒(méi)備的輸入范圍內(nèi)。輸入電壓超過(guò)42V能損壞SCB-68,任何連接它的設(shè)備以及計(jì)算機(jī)主機(jī)。過(guò)壓也能引起操作者電擊。NI公司對(duì)任何因錯(cuò)誤的使用而受損或者傷害不負(fù)貴任。5-19選擇元件為確定電阻值,可按如下步驟:1、選擇電阻R2的值(建議10千歐)2、 用方程式5-12計(jì)算電阻R1的值。R1的計(jì)算基于下曲規(guī)則:你用轉(zhuǎn)換器的敁人值Vin你想輸入DAQ設(shè)備的敁人電壓值(<10Vdc)精確考慮為丫獲得鉍佳電壓袞減結(jié)果,你將選擇卜*面特點(diǎn)電阻。*低耗人概1/8瓦*精度至少5%*溫度固定*偏差5%232歐姆(建議)AXL盒(建議)*碳或金屬薄層(建議)R1和R2—起的與實(shí)值受溫度的影響;另外,系統(tǒng)也會(huì)經(jīng)常錯(cuò)誤讀數(shù)。添加元件在SCB-68的單端輸入,差分輸入,模擬輸出,以及數(shù)字輸入模式下你能建立一個(gè)兩個(gè)或者三個(gè)電阻的電壓袞減電路。單端輸入衰減在SCB-68的單端輸入模式下建立一個(gè)兩個(gè)電阻的電壓衰減電路,參考圖5-20。5-20在位置B和F或位置D和G安裝電阻,依賴于你所使用的SCB-68的通道。用方程式5-14或者5-15i卜算電路的增益:G二Rb/(Rb+Rf) (5-14)G=Rd/(Rd+Rg) (5-15)差分輸入衰減在SCB-68的差分輸入模式卜建立一個(gè)三個(gè)電阻的電壓袞減電路,參考圖5-21。選擇差分通道對(duì)的位置E,F和G安裝電阻。用方程式5-16計(jì)算電路的增益:G二Re/(Re+Rf+Rg) (5-16)5-21模擬輸出和數(shù)字輸入衰減在SCB-68的DACOOUT,DAC1OUT和TRIG1腳建立一個(gè)兩個(gè)電阻的電壓袞減電路,參考圖5-22的填補(bǔ)位置。對(duì)TRIG1使用位置R1和RC1,按方程式547確定增益:G=RC1/(RC1+R1) (5-17)對(duì)DAC1OUT使叫位置R2和RC2,按方程式5-18確定增益:G=RC2/(RC2+R2) (5-18)對(duì)DACOOUT使用位置R3和RC3,按方程式5-19確定增益:G=RC3/(RC3+R3) (5-17)模擬輸入的特殊考慮當(dāng)計(jì)算電阻R1和R2的值時(shí),考慮來(lái)自Vin端口的輸入阻杭值,如圖5-23所示。5-22Zm是新的輸入阻抗。參考附錄A.設(shè)備使用手冊(cè)(/manuals)對(duì)輸入阻抗的特別說(shuō)明。方程式5-20表明了所有電阻值之間的關(guān)系:Ziii二R1+(R2*InputImpedance)/(R2+IiiputImpedance) (5-20)模擬輸出的特殊考慮當(dāng)你對(duì)模擬輸出使用如圖5-19的電路吋,這輸出阻抗改變了。因此,你必須合理選擇R1和R2的值以保證盡可能低的輸出阻抗值。參考附錄A.沒(méi)備使用手冊(cè)(/inaiiuals)的特別說(shuō)明。圖5-24表明了你計(jì)箅輸出阻抗的電路。方程式5-21表明了在Rl,R2以及Zout之間的關(guān)系,Zout是原來(lái)的輸出阻抗,Zout2是新的輸出阻杭:Zout2=(Zout+Rl)*R2/(Zout+Rl+R2) (5-21)5-23數(shù)字輸入的特殊考慮如果你使用如圖5-20所示的Vin作為TTL激勵(lì)的信號(hào),你必須計(jì)算Vm以便R2上的電壓降不超出5V。警告:R2上的電壓降超出5V能損壞DAQ沒(méi)備的內(nèi)部電路。NI公司對(duì)任何因錯(cuò)誤使用SCB-68和DAQ設(shè)備而導(dǎo)致任何設(shè)備受損或者傷害不負(fù)貴任。5-24A/D A/D 模一一數(shù)A/D A/D 模一一數(shù)注釋詞匯(專業(yè)詞)皮P10.納N10微10.毫M10千K10兆M10'千兆G109數(shù)學(xué)符號(hào)代表意義Q度大于<小于—負(fù)電性的,減1每%百分比+正電性的,加G-1平方根+5V的直流電源+5V的直流電源安培AC交流電ACH模擬信號(hào)輸入通道ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器Al模擬輸入A1GND模擬輸入地AISENSE模擬輸入檢測(cè)信號(hào)AO模擬輸出AOGND模擬輸出地ASIC特殊集成應(yīng)用電路AWG美國(guó)線規(guī)Attenuate衰減cc攝氏CH通道cm厘米cold-junction冷凝端compensation熱電偶CompactPCI一種基于標(biāo)準(zhǔn)PCI總線緊密的高性能總線技術(shù)CONVERT*轉(zhuǎn)換信號(hào)Counter/timer一個(gè)外部脈沖計(jì)數(shù)電路或時(shí)鐘脈沖CTR計(jì)數(shù)器DACDACOOUTDAQDACDACOOUTDAQdBDCDGNDD1FFDIODMADoCEEXTREFEXTSTROBEEXTTRIGFFREQ-OUTFtGGainGATE頻率輸出信號(hào)英尺增益門控信號(hào)(使能端)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器數(shù)字-模擬輸出信號(hào)通道0數(shù)據(jù)采集分貝直流數(shù)字信號(hào)地差分模式數(shù)字輸入/輸出直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)符合標(biāo)準(zhǔn)聲明G-3外部參考信號(hào)外部頻閃信號(hào)外部觸發(fā)GPCTRGPCTRO-GATEGPCTR1-GATEGPCTRO-OUTGPCTRGPCTRO-GATEGPCTR1-GATEGPCTRO-OUTGPCTR1-OUTGPCTRO-SOURCEGPCTR1-SOURCEgHHzII/OlotLLowpassfilterLSBMmMBMIO通用計(jì)數(shù)器通用計(jì)數(shù)器0使能端通用計(jì)數(shù)器1使能端通用計(jì)數(shù)器0輸出通用計(jì)數(shù)器1輸出通用計(jì)數(shù)器0時(shí)鐘信號(hào)通用計(jì)數(shù)器1時(shí)鐘信號(hào)隨機(jī)振動(dòng)電平赫茲G-4輸入/輸出最大輸出電流最小輸出電流低通濾波器最低有效位米兆字節(jié)內(nèi)存多功能輸入/輸出
NC常閉,或無(wú)連接NI-DAQNIDAQ硬件驅(qū)動(dòng)軟件Noise噪聲信號(hào)(不良電信號(hào))NRSE單端無(wú)參考地模式NyquistfrequencyG-5頻率為采樣頻率的一半0OUT輸出引腳PPCI外圍組件互聯(lián)PFI可編程輸入功能PF10/TR1G1可編程輸入功能端0/觸發(fā)端1PFI1/TRIG2可編程輸入功能端1/觸發(fā)端2PFI2/C0NVERT*可編程輸入功能端2/轉(zhuǎn)換端PF13/GPCTR1-SOURSE可編程輸入功能端3/通用計(jì)數(shù)器1時(shí)鐘信號(hào)端PF14/GPCTR1-GATE可編程輸入功能端4/通用計(jì)數(shù)器1使能端PFI5/UPDATE*可編程輸入功能端5/更新端PFI6/WFTRIG可編程輸入功能端6/波形觸發(fā)端PFI7/STARTSCAN可編程輸入功能端7/開始掃描端PF18/GPCTRO-SOLRSE可編程輸入功能端8/通用計(jì)數(shù)器0時(shí)鐘信號(hào)端PF19/GPCTR0-GATE 可編程輸入功能端9/通用計(jì)數(shù)器0使能端
PG1A可編程增益放大器Port接口G-6PXI面向儀器系統(tǒng)的PC1擴(kuò)展Range范圍RCfilter電阻電容濾波器Resolution分辨率Rll相對(duì)濕度rms平方根RSE單端有參考地模式Ss秒S樣品SCANCLK掃描時(shí)鐘信號(hào)SCSI小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口SE單端信號(hào)地Settlingtime停留時(shí)間Signalconditioning信號(hào)調(diào)理SOURSE信號(hào)源STARTSCAN開始掃描信號(hào)G-7ThermocoupleTRIGTTLuUnipolarUPDATEVVVdcVinVmVoutVrmswWaveformWFTRIG索引+5V信號(hào)熱電偶觸發(fā)信號(hào)晶體管復(fù)合邏輯電路一定范圍的正電壓信號(hào)(如0V +10V)更新信號(hào)伏(電壓?jiǎn)挝唬┲绷麟娫措妷狠斎腚妷簻y(cè)量電壓輸出電壓電壓平均值波形通用波形觸發(fā)信號(hào)G-8保險(xiǎn)絲和電源的考慮,C-1、電源(圖),D-168-腳電纜連結(jié)到SCB-68(圖),1-6以地面為參考信號(hào)源描述,以地面為參考信號(hào)源描述,3-4以地面為參考信號(hào)源描述,以地面為參考信號(hào)源描述,3-4安裝,1-5到1-6 參考附表,1-2100-腳電纜連結(jié)到,SCB-68連結(jié)到,SCB-68(圖),1-7安裝,1-6到1-10引腳分配SCB-68E系列I/O輸出連接(擴(kuò)展AI)(圖),1-9SCB-68E系列I/O輸出連接(擴(kuò)展數(shù)字)(圖),1-10SCB-68E系列I/O輸出連接(全)(圖),1-8參考標(biāo)簽(附表),1-2A電壓精度與分辨測(cè)量,5-5模擬輸入通卷配置(圖),5-2精度與分辨的考慮,5-5通道配置,5-2到5-4測(cè)量電流,5-16到5-18模擬輸入通道元件位置(表),5-2到5-3輸入衰減器,5-22到-23規(guī)格,A-1差分連接DIFF輸入模式,3-5ACH<i>和ACH<i+8>添加元件,5-1到5-24衰減電壓,5-18到5-24低通濾波器,5-7到5-16開路熱電偶檢波,5-5到5-7調(diào)節(jié),5-2到5-3配置示意圖(圖),5-2低通濾波器的考慮,5-14模擬輸入信號(hào)連接,3-1到3-10以地面為參考信號(hào)源,3-4,3-6非基準(zhǔn)或浮動(dòng)的信號(hào)源,3-3,3-7,到3-8差分輸入,3-4,3-6單端信號(hào)輸入,3-4到3-5,3-9到3-10輸入模式推薦輸入模式(圖),3-2類型,3-1非基準(zhǔn)或浮動(dòng)的信號(hào)源描述,3-3差分輸入,3-3,3-7到3-8單端信號(hào)輸入,3-3,3-9單端信號(hào)連接描述,3-8以地面為參考的信號(hào)源,3-4到3-35,3-9到3-10非基準(zhǔn)或浮動(dòng)的信號(hào)源,3-3,3-9 開關(guān)配置表(表),4-4模擬輸出器,參考標(biāo)簽,見表,1-3模擬輸出通道電路圖(圖),D-3調(diào)節(jié),5-3到5-4元件位置(表),5-3配置圖(圖),5-31-1DACOOUT配置圖(圖),5-4輸入衰減器,5-22,5-23低通濾波器的考慮。5-12,5-14,5-15模擬輸出信號(hào)的連接描述,3-1?到3-11,開關(guān)設(shè)置(表),4-4反鋸齒(平滑)濾波,5-13到5-14降低電壓,5-18到5-24元件附加模擬輸出和數(shù)字輸入衰減器,5-22差分輸入衰減,5-21信號(hào)端輸入衰減器,5-20到5-21選擇元件,5-20精度考慮,5-20特殊考慮因數(shù)模擬輸出,5-23
模擬輸入,5-22到5-23操作理論,5-19BDIFF連接的偏置電阻,3-7C數(shù)字輸入,5-24,68腳電纜線,1-5到1-6參考標(biāo)簽(表),1-2SCB-68連接(圖),1-7電纜安裝,5-1到1-10數(shù)字輸入,5-24,68腳電纜線,1-5到1-6參考標(biāo)簽(表),1-2SCB-68連接(圖),1-7引腳分配SCB-68E系列I/O連接輸出引腳(擴(kuò)展AI)(圖),1-9SCB-68E系列I/O連接輸出引腳(擴(kuò)展數(shù)字)(圖),1-10SCB-68E系列1/()連接輸出引腳(全)(圖),1-8參考標(biāo)簽(表),1-2校正證明書,F(xiàn)-2CE遵從規(guī)格,A-3通道配置,5-2到5-4模擬輸入通道,5-2到5-3元件位置(表),5-2到5-3配置圖(圖),5-3模擬輸出通道,5-3,5-4元件位置(表),5-3配置圖(圖),5-3DACOOUT配置圖(圖),5-4PFI0/TRIG1(圖),5-4電路圖+5V電源(圖),D-1模擬輸出電路(圖),D-3冷凝端熱電偶補(bǔ)償電路(圖)。D-2數(shù)字觸發(fā)電路(圖),D-2冷凝端熱電偶補(bǔ)償(CJC)開路熱電偶檢波,開路熱電偶檢波,5-5到5-7開路熱電偶檢波,開路熱電偶檢波,5-5到5-7精度與分辨率考慮,5-5精度與分辨率考慮,5-5附加元件差分輸入衰減器,5-21選擇元件,5-20額外考慮因數(shù)模擬輸出,5-23操作理論,5-19模擬輸入通道,5-2到5-3PFI0/TR1G1.5-4低通慮波器,5-7到5-16應(yīng)用,5-13到5-14選擇元件,5-11模擬輸入通道,5-14數(shù)字觸發(fā)輸入通道,5-15到5-16測(cè)量4-20毫安電流,5-16到5-18差分輸入,5-18可變電阻器,5-17電路圖(圖),,D-2 熱電偶的測(cè)量,4-2熱電偶顏色(表),4-1元件,附加特殊功能,5-1到5-24降低電壓,5-18到5-24模擬輸入和數(shù)字輸出衰減,5-22單端信號(hào)輸入衰減,5-20到5-211-2精度考慮,5-20模擬輸入,5-22到5-023數(shù)字輸入,5-24通道配置,5-2到5-4模擬輸出通道,5-3到5-4可編程輸入功能端0/觸發(fā)端1附加元件,5-11到5-12單極低通RC濾波器,5-10到5-11額外考慮模擬輸出通道,5-14到5-15操作理論,5-7到5-10附加元件單端輸入,5-18操作理論,5-16到5-17差分,5-6操作理論,操作理論,5-16到5-17操作理論,操作理論,5-16到5-17單端地,5-6錯(cuò)誤來(lái)源,5-6到5-7配置參考標(biāo)簽,B-1到B-8參考標(biāo)簽(表),1-2到1-4開關(guān)配置,2-3到2-5檢測(cè)線圈,1-1連接信號(hào),3-1到3-14模擬輸入信號(hào),3-1到3-10 差分連接D1FF輸入模式說(shuō)明,3-5以地面為參考的信號(hào)源,3-4,3-6非基準(zhǔn)或浮動(dòng)信號(hào)源,3-3,3-7到3-8有參考地信號(hào)源說(shuō)明,3-4差分輸入,3-4,3-6單端輸入,3-4到3-5,3-9到3-10輸入模式推薦輸入模式,3-2類型,3-1非基準(zhǔn)或浮動(dòng)信號(hào)源說(shuō)明,3-3差分輸入,3-3,3-7到3-8單端輸入,3-3,3-9單端連接說(shuō)明,3-8 浮動(dòng)信號(hào)源(RSE配置),3-3.3-9接地信號(hào)源(NRSE配置)3-4到3-5,3-9到3-10模擬輸出信號(hào),3-10到3-11數(shù)字信號(hào),3-11到3-12安裝步驟,2-3噪聲考慮,3-13到3-14計(jì)時(shí)信號(hào),3-12到3-13使用協(xié)議,xi電流(4-20毫安)測(cè)量,5-16到5-18 附加元件差分輸入,5-18單端輸入,5-181-3可變電阻器,5-17D使用協(xié)議,使用協(xié)議,xi N1文本腳注,xii使用協(xié)議,使用協(xié)議,xi N1文本腳注,xii說(shuō)明,說(shuō)明,3-5低通濾波器5-12推薦結(jié)構(gòu),3-2什么時(shí)候使用,3-5輸入衰減器,5-22,5-24PF10/TRIG1配置(圖),5-4參考標(biāo)簽(表),1-3開關(guān)設(shè)置(表),4-4電路圖(圖),D-2腳注DACOOUT數(shù)字模擬0輸出信號(hào)DIFF輸入模式元件位置配置(表),5-3配置圖(圖),5-4DAC100UT信號(hào)元件位置(表),5-3標(biāo)稱,F(xiàn)-1 退焊和上焊差分連接(DIFF輸入模式)模擬輸入通道元件的配置,5-2到5-3DACOOUT和DAC1OLT信號(hào)元件配置,5-3定義(表),3-2以地面為參考的信號(hào)源,3-4,3-6輸入衰減器,5-21電流(4-20毫安)測(cè)量,5-18非基準(zhǔn)或浮動(dòng)信號(hào)源3-3,3-7,3-8開路熱電偶檢測(cè),5-6溫度傳感器開關(guān)配置,4-3數(shù)字輸入通道低通濾波器考慮因數(shù)數(shù)字I/O(DI0)設(shè)備,數(shù)字信號(hào)連接說(shuō)明,3-11到3-12數(shù)字觸發(fā)輸入信號(hào),低通濾波器,5-15,5-16E系列設(shè)備,參考標(biāo)簽(表)1-2到1-4,1-B特殊電磁兼容設(shè)備,A-3 特殊環(huán)境,A-2環(huán)境噪聲,物理噪聲,F(xiàn)浮動(dòng)信號(hào)源 偏置電阻器,3-7說(shuō)明,3-3差分輸入,3-3.3-7到3-8推薦結(jié)構(gòu),3-2單端連接(RES輸入模式),3-3,3-9保險(xiǎn)絲位置(圖),2-2說(shuō)明,A-1到A-2檢修,C-1G以地為參考的的信號(hào)源說(shuō)明,3-4 差分輸入,3-4,3-6推薦配置(圖),3-2單端輸入,3-4到3-5,3-9到3-10I輸入模式,物理模擬信號(hào)輸入連接 安裝68-腳電纜線,1-5到1-6 SCB-68連接(圖),1-6參考標(biāo)簽(表),1-2W0-腳電纜線,1-6到1-10SCB-68連接(圖),1-7引腳分配SCB-68E系列I/O連接引腳輸出(擴(kuò)展AI)(圖)1-9SCB-68E系列I/O連接引腳輸出(擴(kuò)展數(shù)字)(圖)1-10SCB-68E系列I/O連接引腳輸出(全)(圖)1-8參考標(biāo)簽(表),1-2連接信號(hào),2-3危險(xiǎn)電壓(警告),2-1安裝類別,1-12到1-13印刷電路圖局部圖,1-5,2-2印刷電路圖L低通濾波器,L低通濾波器,5-7到5-16模擬輸出和數(shù)字低通濾波器,5-1
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