產(chǎn)品選型指南暨應(yīng)用案例二

凌華數(shù)據(jù)采集卡

產(chǎn)品選型指南暨應(yīng)用案例摘要數(shù)據(jù)采集卡選型指南數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品在幾個(gè)市場(chǎng)的典型應(yīng)用PCI-9812典型應(yīng)用PCI-7300A典型應(yīng)用其它應(yīng)用如何選擇合適的A/D卡根據(jù)傳感器選擇熱電偶、熱電阻……根據(jù)采樣定理選擇fs>=2*fmax根據(jù)精度要求選擇根據(jù)用戶的其它要求選擇同步？觸發(fā)？Q：熱電偶應(yīng)用的特點(diǎn)價(jià)格較低，堅(jiān)固可承受高溫可迅速感知溫度的快速變化低電壓輸出低靈敏度需要冷端補(bǔ)償A：選型低電壓輸出→需要放大最好高增益低靈敏度→高分辨率PCI-9118HR、PCI-9114系列、PCI-9111HR需要冷端補(bǔ)償PCI-9114系列板載CJCACLD-8125板載CJC，可配合PCI-9111系列可選的方案PCI-9114系列PCI-9111HR＋ACLD-8125最佳方案PCI-9114HGQ：熱電阻應(yīng)用的特點(diǎn)精度比熱電偶高不需要冷端補(bǔ)償電阻輸出低靈敏度非線性輸出，需要線性化2線RTDs接線，簡(jiǎn)單，但要考慮接線電阻誤差3線和4線RTD接線，消除了接線電阻誤差A(yù)：選型電阻輸出→需要電流源低靈敏度→高分辨率可選方案PCI-6208A+PCI-9111HR（9114、9118HR）最佳方案仍然建議選用ND-6013其它傳感器目前，越來(lái)越多出現(xiàn)了將傳感器、變送器結(jié)合在一起的產(chǎn)品一般輸出為電壓（0～5V）、電流（0～20mA或4～20mA）若輸出為電壓，基本所有采集卡均可選若輸出為電流，必須在輸入端并聯(lián)一精密電阻，建議值250ohm根據(jù)采樣定理選擇采集卡前面所討論的信號(hào)，一般變化緩慢，不涉及采樣頻率的限制Nyquist采樣定律：fs>=2*fmaxfs：采樣頻率fmax：信號(hào)最高頻率一般最小為fs>=2.5*fmax工程上一般取為fs>=6~8*fmax根據(jù)精度要求選擇采集卡用戶關(guān)心的最小可測(cè)電壓值輸入范圍/2n對(duì)于小信號(hào)，需要選擇高增益板卡根據(jù)用戶的其其它要求選擇擇采集卡同步要求PCI-9812DAQ-20XX其它多功能卡卡＋S&H觸發(fā)要求PCI-9812、DAQ-2000系列Pre、Post、Middle、DelayPCI-9118AboutPCI-9111Pre如何選擇合適適的D/A卡卡根據(jù)速度選擇擇PCI-6208與PCI-6308無(wú)時(shí)鐘控制輸輸出時(shí)序，不不可用作波形形發(fā)生器DAQ-25xx系列可用作任任意波形發(fā)生生器根據(jù)精度選擇擇PCI-6208：16位，可保證14位PCI-6308、DAQ-25xx：12位如何選擇合適適的I/O卡卡根據(jù)點(diǎn)數(shù)（通通道數(shù)）選擇擇根據(jù)信號(hào)類型型選擇：TTL、光電隔離、、繼電器干接、濕接根據(jù)驅(qū)動(dòng)能力力選擇光電隔離DO驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng)強(qiáng)PCI-7396/7348根據(jù)速度選擇擇只有PCI-7300與PCI-7200時(shí)序由時(shí)鐘控控制PCI-7200穩(wěn)定的數(shù)據(jù)流流量為1MB/sDAQ產(chǎn)品在在幾個(gè)市場(chǎng)的的典型應(yīng)用電力行業(yè)電力錄波：傳輸電過(guò)程的的“黑匣子””，記錄電力力的波形，供供故障事后分分析。32/64通通道，每通道道采樣率5kHz或10kHz要求同步采集集，有些情況況下要求外部部觸發(fā)(用GPS信號(hào)作同步)DAQ-2204/2205可以滿足要求求，其中同步步問(wèn)題可以外外接采樣/保保持電路…DAQ產(chǎn)品在在幾個(gè)市場(chǎng)的的典型應(yīng)用智能交通車載“黑匣子子”動(dòng)態(tài)記錄車輛輛行駛中的各各種參數(shù)。軍用：要求記記錄點(diǎn)數(shù)多、、性能高，會(huì)會(huì)采用PXI平臺(tái)+采集卡卡民用：性能要要求較低，可可能有EBC或PC104+的機(jī)會(huì)軌道交通車用控制系統(tǒng)統(tǒng)，要求高，，雙機(jī)熱備行車調(diào)度/監(jiān)監(jiān)控，環(huán)境較較惡劣，會(huì)用用cPCI…DAQ產(chǎn)品在在幾個(gè)市場(chǎng)的的典型應(yīng)用自動(dòng)測(cè)試(ATE)軍用ATE系統(tǒng)要求高，一般般用VXI或PXI實(shí)現(xiàn)會(huì)用到繼電器器陣卡、開(kāi)關(guān)關(guān)卡任意波形發(fā)生生器卡、數(shù)字字存儲(chǔ)示波器器卡芯片測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)集中中在6寸晶元元廠，生產(chǎn)低低集成度簡(jiǎn)單單ICIO卡配合低速采采集卡其它測(cè)試設(shè)備備DAQ-2000系列板板卡簡(jiǎn)介創(chuàng)新的母—子子卡架構(gòu)自動(dòng)校正功能能A/D、D/A同步進(jìn)行行Scatter/GatherDMATimerLogicDataBufferVoltageReferenceAICHTrimDACADCPGAQ:CD/DVD讀讀取頭測(cè)試CD/DVD讀取依靠懸懸臂定位；定定位信號(hào)來(lái)自自外部電壓信信號(hào)懸臂加上電壓壓后要快速到到位，且無(wú)振振蕩要求測(cè)量在不不同激勵(lì)模式式下懸臂的機(jī)機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況況A:CD/DVD讀讀取頭測(cè)試DAQ-2010激光Doppler干涉儀頻譜分析軟件件A/DD/A正弦波波振動(dòng)器器測(cè)量CD讀取頭頭的系系統(tǒng)動(dòng)動(dòng)態(tài)響響應(yīng)PCI-9812卡卡簡(jiǎn)介介PCI-9812卡高達(dá)20M采樣頻頻率4路同同步A/D轉(zhuǎn)換板載32ksampleFIFOBusMasteringDMA，高達(dá)80MB/s吞吐率率提供外外部時(shí)時(shí)鐘輸輸入靈活的的觸發(fā)發(fā)選擇擇：后觸發(fā)發(fā)、預(yù)預(yù)觸發(fā)發(fā)、中中觸發(fā)發(fā)、延延遲觸觸發(fā)Q:雷雷達(dá)達(dá)信號(hào)號(hào)采集集傳統(tǒng)雷雷達(dá)把把回波波強(qiáng)度度直接接轉(zhuǎn)換換成圖圖像進(jìn)進(jìn)行顯顯示問(wèn)題：：無(wú)法實(shí)實(shí)現(xiàn)自自動(dòng)識(shí)識(shí)別無(wú)法實(shí)實(shí)時(shí)存存儲(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)無(wú)法進(jìn)進(jìn)行進(jìn)進(jìn)一步步處理理要求將將雷達(dá)達(dá)信號(hào)號(hào)直接接數(shù)字字化，，利用用計(jì)算算機(jī)進(jìn)進(jìn)行處處理、、分析析A:雷雷達(dá)信號(hào)號(hào)采集雷達(dá)為脈脈沖發(fā)射射利用PCI-9812卡1路20M數(shù)字采樣樣對(duì)回波的的包絡(luò)進(jìn)進(jìn)行數(shù)字字化在屏幕上上以極坐坐標(biāo)顯示示可利用計(jì)計(jì)算機(jī)進(jìn)進(jìn)行各種種處理Q:炮炮彈出膛膛速度測(cè)測(cè)試在炮膛中中，炮彈彈在點(diǎn)火火瞬間為為靜止，，依靠爆爆炸產(chǎn)生生的推力力逐漸加加速，至至出膛時(shí)時(shí)速度最最大。要求測(cè)出出炮彈在在炮膛中中運(yùn)動(dòng)過(guò)過(guò)程中的的速度——時(shí)間曲曲線。A:炮炮彈出膛膛速度測(cè)測(cè)試采用PCI-9812卡，利用用點(diǎn)火信信號(hào)作為為觸發(fā)源源利用微波波信號(hào)的的Doppler頻移測(cè)速速度20M采樣頻率率，對(duì)結(jié)結(jié)果進(jìn)行行動(dòng)窗FFT分析Q:汽汽車點(diǎn)火火系統(tǒng)檢檢測(cè)目前汽車車越來(lái)越越普及，，對(duì)汽車車維修設(shè)設(shè)備的要要求日益益增加汽車的發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)是是心臟，，而點(diǎn)火火系統(tǒng)是是最易出出問(wèn)題，，也是最最難判斷斷的地方方要求對(duì)點(diǎn)點(diǎn)火波形形進(jìn)行采采集，并并利用計(jì)計(jì)算機(jī)加加以分析析，幫助助判斷問(wèn)問(wèn)題所在在A:汽汽車點(diǎn)火火系統(tǒng)檢檢測(cè)用PCI-9812卡卡采集點(diǎn)點(diǎn)火波形形并加以以分析A:汽汽車點(diǎn)火火系統(tǒng)檢檢測(cè)(續(xù)續(xù))正常波形與與典型故障障波形正常波形(重疊波)觸點(diǎn)銹蝕波波形電容漏電波波形IC封裝測(cè)測(cè)試半導(dǎo)體測(cè)試試設(shè)備，實(shí)實(shí)現(xiàn)芯片自自動(dòng)分撿圖像傳感器器分析軟件挑選機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制卡卡PCI-9812Q:動(dòng)平平衡—軸承承轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)穩(wěn)性高速轉(zhuǎn)動(dòng)的的軸承，如如果存在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的的不平衡，，就會(huì)產(chǎn)生生振動(dòng)，帶帶來(lái)危害，，所以要進(jìn)進(jìn)行配重要求采集軸軸承高速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)中的振振動(dòng)信號(hào)，，給軸承配配重提供依依據(jù)A:動(dòng)平平衡—軸承承轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)穩(wěn)性實(shí)現(xiàn)軸承轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一周對(duì)對(duì)加速度傳傳感器采樣樣1000次高速轉(zhuǎn)動(dòng)的的軸承，刻刻標(biāo)記以產(chǎn)產(chǎn)生定位脈脈沖利用8554卡計(jì)脈脈沖頻率，，并產(chǎn)生2000倍倍該頻率的的方波作為為PCI-9812外時(shí)鐘利用定位脈脈沖作為9812觸觸發(fā)信號(hào)光傳感器加速度傳感器Q:無(wú)損損探傷—聲聲發(fā)射法傳統(tǒng)高壓輸輸電線路多多采用陶瓷瓷的“電葫葫蘆”掛線線重，而且易易損壞積灰后高壓壓情況下絕絕緣性能下下降目前國(guó)外多多采用聚酯酯材料兩端端壓接金屬屬頭掛線要求壓接過(guò)過(guò)程中實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓接接質(zhì)量壓力是否達(dá)達(dá)到規(guī)定值值壓接中是否否發(fā)生斷裂裂A:無(wú)損損探傷—聲聲發(fā)射法聲發(fā)射：當(dāng)當(dāng)材料受應(yīng)應(yīng)力達(dá)到損損壞邊界時(shí)時(shí)，會(huì)發(fā)出出一定頻率率(數(shù)kHz~數(shù)百百kHz)的聲音信信號(hào)用PCI-9812卡采集壓壓接過(guò)程中中聲傳感器器傳回的信信號(hào)對(duì)信號(hào)加以以分析、判判斷。共8個(gè)壓塊,聲傳感器置于一壓塊中PCI-7300A簡(jiǎn)介PCI-7300A卡高達(dá)20M采樣頻率32路DIO通道，靈活活配置：8DI/8DO、8DI/16DO、16DI/8DO、、16DI/16DO、32DI、32DO板載64kBFIFOBusMasteringDMA，高達(dá)80MB/s吞吐率靈活的握手手方式(HandShaking)Q:高速速PCB光光模打印機(jī)機(jī)制作PCB(印制電路板板)的過(guò)程程：繪圖(利用用Protel等軟件)制作光模(相當(dāng)把電電路打印在在透明片上上)對(duì)原始印制制板進(jìn)行照照排用化學(xué)藥品品對(duì)照排后后的板進(jìn)行行處理，留留下的即是是印制板隨著電路復(fù)復(fù)雜度的增增加，制作作光模的時(shí)時(shí)間越來(lái)越越長(zhǎng)，迫切切需要提高高速度A:高速速PCB光光模打印機(jī)機(jī)打印設(shè)備采采用MPU進(jìn)行控制制，與計(jì)算算機(jī)進(jìn)行高高速數(shù)字傳傳輸采用PCI-7300A，32CHDO，高高速傳輸。。利用PCI-7300A的握握手信號(hào)確確保不會(huì)丟丟失數(shù)據(jù)Q:新一一代全電腦腦化B超設(shè)設(shè)備傳統(tǒng)B超把換能器器(線陣)回波數(shù)據(jù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換換成圖像信信號(hào)并顯示示無(wú)法進(jìn)行圖圖像處理無(wú)法進(jìn)行自自動(dòng)判別/測(cè)量要求將B超回波數(shù)據(jù)據(jù)實(shí)時(shí)讀入入計(jì)算機(jī)，，并進(jìn)行處處理/存盤盤A:新一一代全電腦腦化B超設(shè)設(shè)備B超前端的波波束形成、、回波調(diào)理理及A/D轉(zhuǎn)換等工作作用戶自制制板卡完成成A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)數(shù)據(jù)利用FPGA傳至PCI-7300A利用握手信信號(hào)完成數(shù)數(shù)據(jù)傳輸，，以確保數(shù)數(shù)據(jù)完整性性利用計(jì)算機(jī)機(jī)進(jìn)行圖像像處理實(shí)時(shí)圖像增增強(qiáng)實(shí)時(shí)圖像平平滑進(jìn)行三維合合成Q:數(shù)據(jù)據(jù)高速串行行傳輸某類前端設(shè)設(shè)備，提供供高速串行行數(shù)據(jù)接口口，但傳輸輸速率、信信號(hào)情況各各有不同傳輸輸速速率率最最高高達(dá)達(dá)100Mbps左左右右要求求提提供供一一個(gè)個(gè)設(shè)設(shè)備備，，可可以以連連接接各各種種前前端端設(shè)設(shè)備備，，實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)高高速速輸輸入入計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)、、實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)存存盤盤A:數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)高高速速串串行行傳傳輸輸前端端設(shè)設(shè)備備已已提提供供串串行行高高速速傳傳輸輸?shù)牡尿?qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)電電路路利用用FPGA，，實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)串串行行數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)——>并并行行數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換，，并并通通過(guò)過(guò)FIFO加加以以緩緩存存利用用PCI-7300A，，通通過(guò)過(guò)握握手手信信號(hào)號(hào)與與FPGA交交換換數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)，，以以確確保保數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)不不會(huì)會(huì)丟丟失失Q:數(shù)數(shù)字字?jǐn)z攝像像機(jī)機(jī)圖圖象象捕捕捉捉目前前城城市市中中光光污污染染日日趨趨嚴(yán)嚴(yán)重重，，天天文文臺(tái)臺(tái)已已看看不不清清星星空空光污污染染絕絕大大部部分分為為隨隨機(jī)機(jī)信信號(hào)號(hào)，，可可以以通通過(guò)過(guò)長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間間平平均均降降低低噪噪聲聲需要要將將觀觀測(cè)測(cè)的的圖圖像像高高速速傳傳進(jìn)進(jìn)計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)進(jìn)進(jìn)行行長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間間平平均均算算法法A:數(shù)數(shù)字字?jǐn)z攝像像機(jī)機(jī)圖圖象象捕捕捉捉高速速影影像像傳傳輸輸目標(biāo)標(biāo)：：完完成成CCD攝像像頭頭數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)捕捕捉捉及及處處理理用PCI-7300A卡外圍圍自自搭搭高高速速A/D轉(zhuǎn)換換電電路路對(duì)A/D轉(zhuǎn)換換后后的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行行長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間間平平均均，，以以去去除除隨隨機(jī)機(jī)噪噪聲聲，，提提高高系系統(tǒng)統(tǒng)信信噪噪比比E1/T1編編碼碼器器功功能能測(cè)測(cè)試試給E1/T1編碼碼器器外外加加正正弦弦輸輸入入信信號(hào)號(hào)利用用PCI-7300的DI對(duì)編編碼碼器器的的輸輸出出數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)流流進(jìn)進(jìn)行行采采集集，，加加以以判判斷斷利用PCI-7300的DO可對(duì)采采集數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行回回放01011101…PCI-7300A的其它它典型型應(yīng)用用邏輯分分析儀儀數(shù)字信信號(hào)發(fā)發(fā)生器器波形、、脈沖沖發(fā)生生器觸摸屏屏自動(dòng)動(dòng)測(cè)試試++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++