NI 9234数据表 - National Instruments

Size: px

Start display at page:

Download "NI 9234数据表 - National Instruments"

领魏
5 years ago
Views:

数据表 NI 9234 4 AI, ±5 V, 24 位,51.2 ks/s/ch 同步,AC/DC 耦合,IEPE AC 耦合可通过软件选择的 AC/DC 耦合 (0.

1 数据表 NI AI, ±5 V, 24 位,51.2 ks/s/ch 同步,AC/DC 耦合,IEPE AC 耦合可通过软件选择的 AC/DC 耦合 (0.5 Hz AC 耦合 ) 可通过软件选择的 IEPE 信号调理带 AC 耦合 (2 ma) -40 C~70 C 工作,5 g 振动,50 g 冲击 24 位分辨率抗混叠滤波器 102 db 动态范围兼容智能 TEDS 传感器 NI 9234 是一种 4 通道动态信号采集模块, 可对 IEPE 传感器进行高精度测量 NI 9234 的动态范围为 102 db, 并带有 2 ma 恒定电流的集成电路压电式 (IEPE) 信号调理, 用于加速度计及麦克风 4 路输入通道可同时以最高为 51.2 ks/s 的速度进行采样此外, 模块还包含内置抗混叠滤波器, 可自动调节至您的采样率 NI 9234 与单模块 USB 外盒 NI CompactDAQ NI CompactRIO 硬件兼容, 是各种移动和便携式应用的理想解决方案, 包括工业机器状态监测车内噪声振动以及声音粗糙度测试等套件内容 NI 9234 NI 9234 入门指南推荐的附件 BNC 线缆 (x4) ( )

C 系列模拟模块对比产品名称信号范围通道数采样率输入配置最大采样率时的噪声互连接口连续隔离 NI 9218 ±5 V 2 51.2 ks/s/ch 带 AC 耦合的 IEPE 50 μvrms 9 针 DSUB LEMO 60 VDC 通道间 NI 9230 ±30 V 3 12.

2 C 系列模拟模块对比产品名称信号范围通道数采样率输入配置最大采样率时的噪声互连接口连续隔离 NI 9218 ±5 V ks/s/ch 带 AC 耦合的 IEPE 50 μvrms 9 针 DSUB LEMO 60 VDC 通道间 NI 9230 ±30 V ks/s/ch 带 AC 耦合的 IEPE AC 耦合 DC 耦合 106 μvrms 螺栓端子 60 VDC 通道对地 NI 9232 ±30 V ks/s/ch 带 AC 耦合的 IEPE AC 耦合 DC 耦合 251 μvrms 螺栓端子 60 VDC 通道对地 NI 9234 ±5 V ks/s/ch 带 AC 耦合的 IEPE AC 耦合 DC 耦合 50 μvrms BNC 无 NI 9251 ±4.24 Vpk ks/s/ch AC 耦合 DC 耦合 8.8 μvrms mini XLR 无 NI C 系列概述 NI 提供超过 100 种 C 系列模块, 用于测量控制以及通信应用程序 C 系列模块可连接任意传感器或总线, 并允许进行高精度测量, 以满足高级数据采集及控制应用程序的需求与测量相关的信号调理, 可连接一组传感器和信号隔离选项包括组间通道间以及通道对地温度范围为 -40 C~70 C, 满足各种应用程序和环境需要热插拔 CompactRIO 和 CompactDAQ 平台同时支持大部分 C 系列模块, 用户无需修改就可将模块在两个平台间转换 2 ni.com NI 9234 数据表

CompactRIO CompactRIO 将开放嵌入式架构与小巧坚固以及 C 系列模块进行了完美融合, 是一种由 NI LabVIEW 驱动的可重配置 I/O

CompactDAQ 是一种便携耐用的数据采集平台, 其模块化 I/O 集成了连接数据采集以及信号调理功能, 可直接接入任意传感器或信号配合 LabVIEW 使用

使用高级软件工具进行大型项目开发通过 DAQ 助手和仪器 I/O 助手自动生成代码使用高级测量分析和数字信号处理利用 DLL ActiveX 和.

使用和台式及实时应用程序一样的图形化环境进行编程以最高为 300 MHz 的循环速率执行控制算法实现自定义定时和触发逻辑数字协议以及 DSP 算法集成现有 HDL

3 CompactRIO CompactRIO 将开放嵌入式架构与小巧坚固以及 C 系列模块进行了完美融合, 是一种由 NI LabVIEW 驱动的可重配置 I/O (RIO) 架构每个系统包含一个 FPGA, 用于自定义定时触发以及处理一系列可用的模块化 I/O, 可满足任何嵌入式应用程序的需求 CompactDAQ CompactDAQ 是一种便携耐用的数据采集平台, 其模块化 I/O 集成了连接数据采集以及信号调理功能, 可直接接入任意传感器或信号配合 LabVIEW 使用 CompactDAQ, 用户可轻松地定义如何采集分析可视化以及管理测量数据软件 LabVIEW 专业版开发系统 - 用于 Windows 使用高级软件工具进行大型项目开发通过 DAQ 助手和仪器 I/O 助手自动生成代码使用高级测量分析和数字信号处理利用 DLL ActiveX 和.NET 对象的开放式连接生成 DLL 可执行程序以及 MSI 安装程序 NI LabVIEW FPGA 模块设计用于 NI RIO 硬件的 FPGA 应用程序使用和台式及实时应用程序一样的图形化环境进行编程以最高为 300 MHz 的循环速率执行控制算法实现自定义定时和触发逻辑数字协议以及 DSP 算法集成现有 HDL 代码和第三方 IP( 包括 Xilinx IP 生成器函数 ) 作为 LabVIEW Embedded Control and Monitoring Suite 的一部分购买 NI 9234 数据表 National Instruments 3

NI LabVIEW Real-Time 模块使用 LabVIEW 图形化编程设计确定性实时应用程序下载至专有 NI 或第三方硬件, 获得可靠的执行及多种 I/O 选择利用内置的 PID 控制信号处理以及分析函数自动利用多核 CPU 或手动设置处理器关联利用实时操作系统开发和调试支持以及板卡支持独立购买, 或作为 LabVIEW 套件的一部分购买电路每个通道的输入信号经缓冲

4 NI LabVIEW Real-Time 模块使用 LabVIEW 图形化编程设计确定性实时应用程序下载至专有 NI 或第三方硬件, 获得可靠的执行及多种 I/O 选择利用内置的 PID 控制信号处理以及分析函数自动利用多核 CPU 或手动设置处理器关联利用实时操作系统开发和调试支持以及板卡支持独立购买, 或作为 LabVIEW 套件的一部分购买电路每个通道的输入信号经缓冲调理后, 由 24 位 Delta-Sigma 模数转换器对其采样图 1. NI 9234 某通道的输入电路 2 ma IEPE 开 / 关 AI+ AI- 限流二极管 50 AC/DC 耦合共模偏置电流 + 放大器和预滤波器 ADC NI 9234 NI 9234 模拟输入通道通过一个 50 Ω 的电阻连接至机箱地如要最小化对地噪声, 应确保机箱接地每个通道均具有过压保护功能 AC/DC 耦合可通过软件将通道配置为 AC 或 DC 耦合对于配置为 AC 耦合的通道, 用户可开启或关闭 IEPE 激励电流关于配置 AC/DC 耦合和启用激励电流的详细信息, 见软件帮助文档 NI 9234 TEDS NI 9234 还带有 TEDS 电路关于 TEDS 的更多信息, 请访问 ni.com/info, 输入信息代码 rdteds 查询滤波通过模拟滤波和数字滤波,NI 9234 可精确表示带内信号并抑制带外信号滤波器根据信号的频率范围 ( 带宽 ) 区分信号三个需考虑的重要带宽因素分别为 : 通带阻带和抗镜像带宽 4 ni.com NI 9234 数据表

5 NI 9234 主要通过通带波纹和相位非线性度定量表示通带内信号无混叠带宽范围内的所有信号均为无混叠信号或至少经阻带抑制过滤的信号通带通带内信号的增益和衰减是基于频率变化的通带平坦度是指增益的幅度相对于频率的微小变化 NI 9234 的数字滤波器调整通带的频率范围, 使其与采样率匹配因此, 给定频率下的增益和衰减取决于采样率图 2. NI 9234 的典型通带响应增益 (db) 频率 / 数据速率阻带滤波器将显著减弱所有高于阻带频率的信号主要目的是防止产生混叠因此, 阻带频率与数据速率之间存在精确的比例关系阻带抑制是滤波器对阻带内所有频率信号应用的最小衰减值无混叠带宽无混叠带宽中不包含任何带外混叠失真信号无混叠带宽是由滤波器抑制高于阻带频率信号的能力定义的无混叠带宽等于采样率减去阻带频率采样率 NI 9234 的采样率 (f s ) 取决于主时基频率 (f M ) NI 9234 内部带有一个频率为 MHz 的主时基, 但模块也可使用外部主时基或输出主时基如需使 NI 9234 的采样率与其他使用主时基控制采样的模块同步, 所有模块必须共享同一个主时基源可根据下列公式计算 NI 9234 的可用采样率 : 256 = 其中,n 表示 1~31 之间的任何整数 NI 9234 数据表 National Instruments 5

6 但实际采样率必须位于设备支持的采样率范围内当使用 MHz 内部主时基时, 采样率可为 51.2 ks/s 25.6 ks/s ks/s ks/s, 实际值取决于 n 使用外部时基 ( 非 MHz) 时,NI 9234 具有不同的采样率取值注 : NI 9151 R 系列扩展机箱不支持模块间共享时基 NI 9234 产品规范除非另外声明, 否则下列规范的适用温度范围均为 -40 C~70 C 警告如要确保指定的 EMC 性能, 必须使用屏蔽式线缆和套件操作本产品输入特性通道数 ADC 分辨率警告请勿尝试采用本文档中未提到的方式操作 NI 9234 错误操作设备可能发生危险设备损坏时, 内部的安全保护机制也会受影响关于受损设备的维修事宜, 请联系 NI 4 个模拟输入通道 24 位 ADC 类型 Delta-Sigma( 带模拟预滤波 ) 采样模式支持的 TEDS 类型内部主时基 (f M ) 频率精度采样率范围 (f s ) 使用内部主时基最小值最大值使用外部主时基最小值最大值同步 IEEE TEDS Class I MHz ±50 ppm, 最大值 ks/s 51.2 ks/s ks/s ks/s 采样率 1 (f s ) (f M 256)/n, n = 1, 2,..., 31 输入耦合 AC/DC( 可通过软件选择 ) 1 采样率必须位于合理的数据范围内详细信息见采样率 6 ni.com NI 9234 数据表

7 交流截止频率 -3 db 0.5 Hz -0.1 db 4.6 Hz, 最大值图 3. 交流截止频率响应 0.5 增益 (db) 频率 (Hz) 10 输入范围交流电压全量程最小值常规值最大值共模电压量程 (AI- 对地 ) IEPE 激励电流 ( 可通过软件选择开 / 关 ) 最小值常规值上电毛刺 IEPE 兼容电压 ±5 V ±5 Vpk ±5.1 Vpk ±5.2 Vpk ±2 V, 最大值 2.0 ma 2.1 ma 90 μa, 10 μs 19 V, 最大值使用 IEPE 传感器时, 请使用下列公式确保配置是否符合 IEPE 兼容电压范围 (V 共模 + V 偏置 ± V 全量程 ) 必须为 0~19 之间的值其中, V 共模为加至 NI 9234 的共模电压 V 偏置为 IEPE 传感器的偏置电压 NI 9234 数据表 National Instruments 7

8 V 全量程为 IEPE 传感器的全量程电压过压保护 ( 机箱接地 ) 连接至 AI+ 和 AI- 的信号源连接至 AI+ 和 AI- 的低阻抗源输入延迟 ±30 V -6 V~30 V (40 + 5/512)/f s μs 表 1. 精度测量条件读数百分比 ( 增益误差 ) 量程百分比 2 ( 偏置误差 ) 已校准最大值 (-40 C~70 C) 0.34%, ±0.03 db ±0.14%, 7.1 mv 常规值 (25 C ±5 C) 0.05%, ±0.005 db ±0.006%, 0.3 mv 未校准 3 最大值 (-40 C~70 C) 1.9%, ±0.16 db ±0.27%, 13.9 mv 常规值 (25 C ±5 C) 0.48%, ±0.04 db ±0.04%, 2.3 mv 增益漂移常规值 0.14 mdb/ C (16 ppm/ C) 最大值 0.45 mdb/ C (52 ppm/ C) 电压漂移常规值 19.2 μv/ C 最大值 118 μv/ C 通道间匹配相位 (f in, 单位 khz) (f in * 最大值 ) 增益常规值 0.01 db 最大值 0.04 db 通带频率 0.45 * f s 平坦度 (f s = 51.2 ks/s) 40 mdb( 峰峰值, 最大值 ) 2 量程 = 5.1 Vpk 3 未校准精度指在原始模式或未换算模式中采集数据获取的精度, 在这两种模式中, 模块中存储的校准常量未应用于数据 8 ni.com NI 9234 数据表

9 相位非线性度 (f s = 51.2 ks/s) 阻带频率抑制无混叠带宽过采样率串扰 (1 khz) CMRR (f in 1 khz) 最小值常规值 SFDR (f in = 1 khz, -60 dbfs) ±0.45, 最大值 0.55 * f s 100 db 0.45 * f s 64 * f s -110 db 40 db 47 db 120 db 表 2. 空闲通道噪声和噪声密度空闲通道 51.2 ks/s 25.6 ks/s ks/s 噪声 97 dbfs 99 dbfs 103 dbfs 50 μvrms 40 μvrms 25 μvrms 噪声密度 310 nv/ Hz 350 nv/ Hz 780 nv/ Hz 输入阻抗差分 AI-( 屏蔽 ) 至机箱地 305 kω 50 Ω 表 3. 总谐波失真 (THD) 输入幅值 1 khz 8 khz -1 dbfs -95 db -87 db -20 dbfs -95 db -80 db 互调失真 (-1 dbfs) DIN 250 Hz/8 khz 幅值比 4:1 CCIF 11 khz/12 khz 幅值比 1:1-80 db -93 db MTBF 25 C 时,390,362 小时 ;Bellcore Issue 2, Method 1, Case 3, Limited Part Stress Method NI 9234 数据表 National Instruments 9

10 电源要求机箱功耗有效模式休眠模式散热 (70 C) 有效模式休眠模式物理特性请使用干毛巾清洁模块重量安全电压仅可连接规定范围之内的电压通道对地隔离通道间通道对地 900 mw, 最大值 25 μw, 最大值 930 mw, 最大值 25 μw, 最大值 173 g (6.1 oz) ±30 V, 最大值,Measurement Category I 无无 Measurement Category I 用于测量与配电系统非直接相连 (MAINS 电压 ) 的电路 MAINS 是对设备供电的电源系统, 可能对人体造成伤害该类测量主要用于受二级电路保护的电压测量这类电压测量包括 : 信号电平特种设备设备的特定低能量部件低电压源供能的电路电子设备危险环境警告在 Measurement Category II III 和 IV 中, 请勿使用 NI 9234 连接信号或进行测量美国 (UL) Class I, Division 2, Groups A, B, C, D, T4; Class I, Zone 2, AEx na IIC T4 加拿大 (C-UL) Class I, Division 2, Groups A, B, C, D, T4; Class I, Zone 2, Ex na IIC T4 欧洲 (ATEX) 和国际 (IECEx) Ex na IIC T4 Gc 10 ni.com NI 9234 数据表

11 安全性与危险环境标准该产品设计符合以下测量控制和实验室用途的电气设备安全标准 : IEC , EN UL , CSA EN :2012, EN :2010 IEC : Ed 6, IEC ; Ed 4 UL ; Ed 5, UL ; Ed 3 CSA :2011, CSA :2012 注 : 关于 UL 和其他安全证书, 见产品标签或在线产品认证章节电磁兼容性产品符合以下测量控制和实验室用途敏感电气设备的 EMC 标准 : EN (IEC 61326): Class A 放射标准 ; 基本抗扰度 EN (CISPR 11): Group 1, Class A 放射标准 AS/NZS CISPR 11: Group 1, Class A 放射标准 FCC 47 CFR Part 15B: Class A 放射标准 ICES-001: Class A 放射标准注 : 用于评估产品 EMC 的标准, 见在线产品认证注 : 依据 EMC 规范, 设备应使用屏蔽线缆 CE 规范产品已达到现行欧盟产品规范的下列基本要求 : 2014/35/EU; 低电压规范 ( 安全性 ) 2014/30/EU; 电磁兼容性规范 (EMC) 94/9/EC; 潜在爆炸性环境 (ATEX) 在线产品认证关于合规信息, 见产品的合规声明 (DoC) 如需获取产品认证及合规声明 (DoC), 请访问 ni.com/certification, 通过模块编号或产品线搜索, 并在 Certification( 认证 ) 栏中查看相应链接 NI 9234 数据表 National Instruments 11

12 冲击和振动要符合下列规范, 必须将系统固定在面板上运行环境振动随机 (IEC ) 正弦 (IEC ) 5 g rms,10 Hz~500 Hz 5 g,10 Hz~500 Hz 运行环境冲击 (IEC ) 30 g,11 ms 半正弦 ;50 g,3 ms 半正弦 ; 18 次冲击,6 个方向环境关于具体要求, 见所用机箱的文档运行环境温度 (IEC , IEC ) 存储温度 (IEC , IEC ) 防护等级运行环境湿度 (IEC ) 存储湿度 (IEC ) 污染等级 2 最高海拔仅限室内使用环境保护 -40 C~70 C -40 C~85 C IP40 10% RH~90% RH, 无凝结 5% RH~95% RH, 无凝结 5,000 米 NI 始终致力于设计和制造有利于环境保护的产品 NI 认为减少产品中的有害物质不仅有益于环境, 也有益于客户关于环境保护的详细信息, 请访问 ni.com/environment, 查看 Minimize Our Environmental Impact 页面该页包含 NI 遵守的环境准则和规范, 以及本文档未涉及的其他环境信息电气电子设备废弃物 (WEEE) 欧盟客户所有超过生命周期的 NI 产品都必须依照当地法律法规进行处理关于如何在当地回收 NI 产品, 请访问 ni.com/environment/weee 12 ni.com NI 9234 数据表

13 电子信息产品污染控制管理办法 ( 中国 RoHS) 校准中国客户 National Instruments 符合中国电子信息产品中限制使用某些有害物质指令 (RoHS) 关于 National Instruments 中国 RoHS 合规性信息, 请登录 ni.com/environment/rohs_china (For information about China RoHS compliance, go to ni.com/environment/rohs_china.) 访问 ni.com/calibration 可获取与 NI 9234 校准服务相关的校准认证和信息校准间隔 1 年 NI 9234 数据表 National Instruments 13

14 关于 NI 商标的详细信息, 请访问 ni.com/trademarks, 查看 NI Trademarks and Logo Guidelines 页面此处提及的其他产品和公司名称均为其各自公司的商标或商业名称关于 NI 产品和技术的专利权, 请查看软件中的帮助» 专利信息光盘中的 patents.txt 文件, 或 ni.com/patents 上的 National Instruments Patent Notice 可在 NI 产品的自述文件中找到最终用户许可协议 (EULA) 和第三方法律声明请查阅 ni.com/legal/export-compliance 上的 Export Compliance Information 以了解 NI 全球出口管制政策, 以及如何获取相关的 HTS 编码 ECCN 和其他进出口信息 NI 对于本文件所含信息的准确性不作任何明示或默示的保证, 并对其错误不承担任何责任美国政府用户 : 本手册中包含的数据系使用私人经费开发的, 且本手册所包含的数据受到联邦采购条例和联邦国防采购条例补充规定和中规定适用的有限权利和受限数据权益条款的约束 2015 National Instruments. 版权所有 A 年 10 月

NI 9381数据表 - National Instruments

NI 9381数据表 - National Instruments 数据表 NI 9381 8 AI/8 AO/4 DIO, 0 V~5 V, 12 位,20 ks/s 多路综合 DSUB 连接 4 条 LVTTL 线, 更新率 1 MHz NI 9381 多功能 I/O 模块用于 CompactRIO 系统 NI 9381 将通用 I/O 电路置于单模块, 可帮助系统设计人员将更多功能集成到单个系统中套件内容 NI 9381 NI 9381 入门指南附件前端固定