NI USB-6008/6009 用户指南

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1 用户指南 NI USB-6008/6009 总线供电多功能 DAQ USB 设备 Français Deutsch 日本語한국어简体中文 ni.com/manuals NI USB-6008/6009 提供 8 个单端模拟输入 (AI) 通道 2 个模拟输出 (AO) 通道 12 个数字输入 / 输出 (DIO) 通道 一个 32 位计数器以及全速 USB 接口 本用户指南主要介绍设备的使用方法 如欲查看产品规范, 请参考 NI USB-6008 产品规范和 NI USB-6009 产品规范 文档可至 ni.com/manuals 下载 下表为 NI USB-6008 和 NI USB-6009 的功能比较 AI 分辨率 表 1. NI USB-6008 和 NI USB-6009 功能比较 功能 NI USB-6008 NI USB 位差分,11 位单端 14 位差分,13 位单端 最大 AI 采样率, 单通道 1 10 ks/s 48 ks/s 最大 AI 采样率, 多通道 10 ks/s 48 ks/s ( 多路综合 )* 1 DIO 配置 集电极开路 2 各通道可通过编程配置为集电极 开路或有源驱动 2 下图为 NI USB-6008/6009 的主要功能部件 1 视系统而定 2 本文档使用 NI-DAQmx 中的术语 集电极开路 指漏极开路, 有源驱动 指推挽

2 图 1. NI USB-6008/6009 原理框图 Vbus 外部电源 +5 V/200 ma 全速 USB 接口 USB USB 微控制器 PFI 0 P1.<0..3> 数字 I/O 接线盒 P0.<0..7> +2.5 V/CAL 8 通道 12/14b ADC SPI AI <0..7> 12b DAC 12b DAC AO 0 AO 1 模拟 I/O 接线盒 安全守则 安装使用 NI USB-6008/6009 时必须遵循下文提到的重要安全守则 警告请遵循 NI USB-6008/6009 的使用说明 错误操作设备可能发生危险 设备损坏时, 内置的安全保护机制也会受到影响 关于受损设备的维修事宜, 请联系 NI 警告请勿尝试采用本用户指南中未提到的其他方式替换设备元器件或改动设备 仅可将设备与安装说明中指定的附件配套使用 警告请勿在可能发生爆炸的环境中或存在易燃气体的情况下使用设备 如必须在此类环境中使用设备, 请选择合适等级的外壳 2 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

3 电磁兼容性指南 经测试, 产品符合电磁兼容性 (EMC) 要求和限制, 详情见产品规范 产品在电磁环境中工作时, 这些要求和限制旨在提供合理防护, 防止有害干扰 本产品适用于工业环境 但在特定的安装环境下可能会产生有害干扰 例如, 产品连接至外设 测试对象, 或产品用于住宅区或商业区时 如要最小化广播电视接收干扰及避免设备性能降低至不可接受的程度, 请严格按照产品文档安装和使用本产品 此外, 未经 National Instruments 明示许可, 用户不得对产品进行任何变更或改动, 否则将在法律上丧失操作本设备的权利 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 警告产品处于下列运行环境时可能对电磁干扰更为敏感 : 已连接测试导线或产品已连接至测试对象 警告产品连接测试对象时可能产生超出规范标准的辐射 注 : 未经 National Instruments 明示许可, 用户不得对产品进行任何变更或改动, 否则将在法律上丧失操作本设备的权利 拆包 警告为防止静电放电 (ESD) 损害设备, 拆包时请佩戴接地腕带或接触接地物体 ( 如计算机机箱 ) 以确保人体接地 1. 将防静电包装与计算机机箱的金属部分接触 2. 从包装中取出设备, 检查设备是否松动或破损 警告切勿触碰连接器外露的引脚 注 : 如设备出现任何破损, 请勿安装 3. 拿出包装中的其他物品及文档 不使用设备时, 将设备置于防静电包装内 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 3

4 2 igita 1 安装 NI USB-6008/6009 按照下列步骤完成 NI USB-6008/6009 设备安装 注 : 关于非 Windows 操作系统的支持, 见文档 Getting Started with NI- DAQmx Base, 该文档可从 ni.com/manuals 上下载 1. 根据软件随附的安装说明, 安装恰当的应用软件 2. 安装 NI-DAQmx 3 注 : 套件随附的光盘中包括 NI-DAQmx 软件, 用户也可登录 ni.com/ support 下载软件 安装 NI-DAQmx 后, 可通过开始» 所有程序» National Instruments»NI-DAQmx 看相关文档 其他 NI 文档, 请访问 ni.com/manuals 3. 将 16 针螺栓端子连接器插入插槽, 如下图所示 图 2. 信号标签粘贴示意图 D A nalo g 1 6 Inputs, 8 NI 14-bit, 3 l USB-6009 Multifunction I/O 1. 表层标签 ( 带引脚排列方向示意 ) 2. 螺栓端子连接器 3. 信号标签 4. USB 线 4. 将随附的信号标签粘贴至螺栓端子连接器 可选择包含引脚编号 信号名的标签, 也可选择使用空白标签, 如下图所示 然后将标签对齐面板所示接线端, 粘贴牢固, 如上图所示 3 NI-DAQmx 7.5 及更高版本支持 NI USB-6008/6009 设备 4 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

5 图 3. NI USB-6008/6009 信号标签 1 + AI0 - + AI1 - + AI2 - + AI3 - AO0AO1 4 或 2 3 AI0 AI4 AI1 AI5AI 2 AI6AI3 AI7AO0 AO ANALOG DIGITAL V+2.5VPFI0P1.3 P1.2 P1.1P1.0 P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2 P0.1 P 用户自定义标签 2. 端子号标签 3. 数字 I/O 标签 4. 模拟输入差分信号名标签 5. 模拟输入单端信号名标签 注 : 粘贴信号名称标签后, 必须遵照设备表层标签的引脚方向示意, 将螺栓端子连接器插至相应的连接器插槽 5. 将 USB 线的一端连接 NI USB-6008/6009, 另一端连接计算机的 USB 端口 6. 双击桌面上的 NI MAX 图标打开 Measurement & Automation Explorer (MAX) 7. 展开我的系统» 设备和接口, 检查 NI USB-6008/6009 是否出现在该项下 如设备未显示, 请按 <F5> 刷新 MAX 中的内容 如设备仍未显示, 请访问 ni.com/ support/daqmx 查看疑难解答信息 8. 右键单击 NI USB-6008 或 NI USB-6009, 选择自检, 对设备进行检测 自检将执行简单测试并判断设备是否成功安装 自检结束后, 系统将弹出一条信息显示自检通过或发生错误 如出现错误, 请访问 ni.com/support/daqmx 查询相关信息 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 9. 将已剥去末端 6.35 mm 绝缘层 (0.25 in) 的屏蔽式多触点线缆 (16 AWG 至 28 AWG) 连接至螺栓端子接线端, 并用平头螺丝刀紧固线缆, 扭力为 0.22 N m 至 0.25 N m(2.0 lb in. 至 2.2 lb in.) 关于 NI USB-6008/6009 的引脚分布, 见引脚和信号说明 如使用屏蔽式线缆, 请将线缆屏蔽层连接临近的 接线端 注 : 关于传感器的详细信息, 请访问 ni.com/sensors 关于 IEEE TEDS 智能传感器的详细信息, 请访问 ni.com/teds 10. 右键单击 NI USB-6008 或 NI USB-6009, 选择测试面板, 在 MAX 中打开测试面板 单击开始测试设备的功能, 选择帮助可查看使用说明 单击关闭退出测试面板 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 5

6 在应用程序中使用 NI USB-6008/6009 用户可使用 DAQ 助手在多个 NI 应用程序软件中配置虚拟和测量通道 下表列出了 DAQ 助手教程在 NI 应用程序中的位置 表 2. DAQ 助手教程位置 NI 应用程序 教程位置 LabVIEW 选择帮助»LabVIEW 帮助, 然后选择 LabVIEW 入门指南» DAQ 入门指南» 在 LabVIEW 中进行 NI-DAQmx 测量 LabWindows /CVI Measurement Studio 选择 Help»Contents, 然后选择 Using LabWindows/CVI» Data Acquisition»Taking an NI-DAQmx Measurement in LabWindows/CVI 选择 NI Measurement Studio Help»Getting Started with the Measurement Studio Class Libraries»Measurement Studio Walkthroughs»Walkthrough: Creating a Measurement Studio NI-DAQmx Application LabVIEW SignalExpress 选择 Help»Taking an NI-DAQmx Measurement in SignalExpress 关于 NI-DAQmx 和 NI-DAQmx Base 编程范例的详细信息, 见参考资料 功能 NI USB-6008/6009 具有一个 USB 连接器 一个 USB 线防应变孔 两个 I/O 螺栓端子连接器 一个 LED 指示灯 如下图所示 6 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

7 1 图 4. NI USB-6008/6009 俯视图和后视图 1 1 Analog 16 NI USB Inputs, 14-bit, Multifunction I/ O 32 Digital USB 线防应变孔 2. 螺栓端子连接器 3. LED 指示灯 4. USB 连接器 USB 连接器和 USB 线防应变 NI USB-6008/6009 提供全速 USB 接口连接器 如下图所示将扎带穿过 USB 线防应变孔, 扎紧弯曲的 USB 线, 可防止线缆应变 图 5. NI USB-6008/6009 防应变 LED 指示灯 NI USB-6008/6009 有一个绿色 LED 指示灯, 用于显示设备状态, 如下表所示 设备连至 USB 端口时,LED 指示灯将有节奏地闪烁 表明设备正在初始化且 USB 端口正为设备供电 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 7

8 表 3. LED 状态 / 设备状态 LED 状态 设备状态 不亮 常亮 单闪 未连接设备或设备处于暂停模式 已连接设备但未初始化, 或计算机处于待机模式 为确保计算机能够识别设备, 用户需先安装 NI-DAQmx 正常工作 螺栓端子连接器 NI USB-6008/6009 随附两个可拆卸式螺栓端子连接器, 一个用于连接模拟信号, 一个用于连接数字信号 螺栓端子连接器可连接 16 根 16 AWG 至 28 AWG 的导线 关于螺栓端子连接器标签的选用方法, 见安装 NI USB-6008/6009 中的步骤四 关于设备引脚和信号说明信息, 见引脚和信号说明 可为设备额外选购连接器和标签 订购信息见线缆和附件 固件 每次连接至装有 NI-DAQmx 的计算机时,NI USB-6008/6009 上的固件会进行刷新 NI- DAQmx 将自动上载合适的固件版本至设备 每次 NI-DAQmx 新版本发布后, 固件版本也可能升级 线缆和附件 下表为适用于 NI USB-6008/6009 的线缆和附件 如需完整附件列表及订购信息, 请访问 ni.com, 查看 NI USB-6008 或 NI USB-6009 产品页中的价格选项卡 表 4. NI USB-6008/6009 线缆和附件 附件产品编号说明 USB-6008/6009 附件套件 个螺栓端子连接器 连接器标签 1 把螺丝刀 USB-6000 系列建模附件 非屏蔽电路试验板, 用于自定义信号 调理和建模 每个设备最多使用两个 附件 高速 USB 线缆 长度分别为 1 m 和 2 m 8 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

9 警告为确保符合电磁兼容性 (EMC) 规范, 本产品必须使用屏蔽式线缆和附件 如使用了非屏蔽式线缆和附件, 产品的 EMC 规范将无法保证, 除非这些线缆和附件安装在带设计良好的屏蔽式输入 / 输出端口的屏蔽式外壳中 引脚和信号说明 下图为 NI USB-6008/6009 的引脚分布图 模拟输入信号名称格式为单端输入时的名称 AI x, 后跟差分输入时的名称 (AI x+/-) 各信号的详细说明见下表 图 6. NI USB-6008/6009 引脚分布 AI 0 (AI 0+) AI 4 (AI 0 ) AI 1 (AI 1+) AI 5 (AI 1 ) AI 2 (AI 2+) AI 6 (AI 2 ) AI 3 (AI 3+) AI 7 (AI 3 ) AO 0 AO P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 PFI V +5 V 表 5. 信号说明 信号名参考方向说明 地 - 单端模拟输入测量 模拟输出电压 数字信号 +5 VDC 电源及 I/O 连接器上 +2.5 VDC 的参考点 ; 差分模 式下测量的偏置电流返回点 AI <0..7> 可变 输入 模拟输入通道 0 至 7- 对于单端测量模式, 每个信号均为模拟输入电压通道 对于差分测量模式,AI 0 和 AI 4 分别为差分模拟输入通道 0 的正负输入端 下列信号对为其他差分输入通道的正负端 :AI <1, 5> AI <2, 6> 和 AI <3, 7> 详细信息见模拟输入 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 9

10 表 5. 信号说明 ( 续 ) 信号名 参考 方向 说明 AO <0, 1> 输出 模拟输出通道 0 和 1- 提供 AO 通道 0 或通道 1 的电压输出 详细信息见模拟输出 P0.<0..7> 输入 或输 出 P1.<0..3> 输入 或输 出 端口 0 数字 I/O 通道 0~7- 各通道可单独配置为输入或输出 详细信息见数字 I/O 端口 1 数字 I/O 通道 0~3- 各通道可单独配置为输入或输出 详细信息见数字 I/O PFI 0 输入 PFI 0- 该引脚可配置为数字触发器或事件计数器输入 详 细信息见 PFI 0 章节 +2.5 V 输出 +2.5 V 外部参考电压 - 用于反复缠绕试验的参考电压 详 细信息见 +2.5 V 外部参考章节 +5 V 输出 +5 V 电压源 - 提供 +5 V 电压, 驱动能力最高至 200 ma 详细信息见 +5 V 电压源 模拟输入 NI USB-6008/6009 有 8 个模拟输入通道, 可用作 4 个差分模拟输入测量或 8 个单端模拟输入测量 下图为 NI USB-6008/6009 的模拟输入电路图 图 7. NI USB-6008/6009 模拟输入电路图 +2.5 V REF 30.9 kω MUX PGA ADC AI FIFO AI 127 kω 39.2 kω 选择输入量程 10 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

11 NI USB-6008/6009 模拟输入电路图中的主要组件如下 : MUX-NI USB-6008/6009 有一个模数转换器 (ADC) 多路复用器 (MUX) 每次将一个 AI 通道多路复用至 PGA PGA- 进行差分测量时, 程控增益放大器 (PGA) 可为输入端提供 或 20 倍增益选择 ; 进行单端测量时, 增益倍数为 1 PGA 增益是根据测量应用选择的电压范围自动计算的 ADC- 模数转换器 (ADC) 将模拟电压转换为数字编码, 从而实现 AI 信号数字化 AI FIFO-NI USB-6008/6009 可对固定或无限次数采样执行单个或多个 A/D 转换 AI 采集过程中, 通过先进先出 (FIFO) 缓存存储数据, 以确保没有数据丢失 模拟输入模式和信号源 可配置 NI USB-6008/6009 上的 AI 通道进行差分或参考单端 (RSE) 测量 下表为浮地信号源和接地信号源的推荐模拟输入模式 关于单端或差分测量 I/O 配置的详细信息, 见引脚和信号说明中的表格 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 11

12 表 6. 模拟输入配置 模拟输入模式浮地信号源 ( 未连接建筑物地 ) 接地信号源 范例 未接地的热电偶 隔离输出的信号调理 电池设备 未隔离输出的插入式设备 差分 (DIFF) 信号源 NI USB-6008/6009 信号源 NI USB-6008/ AI+ AI + + AI+ AI + 参考单端 (RSE) 信号源 + NI USB-6008/6009 AI + + 信号源 不推荐 NI USB-6008/6009 AI + V A V B 接地回路电势差 (V A V B ) 被引入测量信号 浮地信号源 浮地号源未连接至建筑物地, 但是拥有一个隔离的参考地点 常见的浮地信号源有变压器 热电偶 电池设备 光学隔离器 隔离放大器输出等 具有隔离输出的仪器或设备就是一个浮地信号源 详细信息, 见文档 Field Wiring and Noise Considerations for Analog Signals 要访问该文档, 请登录 ni.com/info, 输入信息代码 rdfwn3 使用差分模式连接浮地信号源的情形 通道满足下列任意条件时, 使用差分输入连接模式 : 输入量程大于 ±10 V 输入信号为低电平且需要更高的精度 连接信号至设备的线缆长度超过 3 m (10 ft) 12 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

13 输入信号需要一个单独的参考地点或返回信号 信号导线所处环境有明显噪声 有两个模拟输入通道 AI+ 和 AI- 差分连接模式可降低噪声干扰, 提高共模噪音抑制 差分连接模式允许输入信号在设备工作电压范围内浮接 关于差分连接的详细信息, 见差分测量 使用参考单端 (RSE) 模式连接浮地信号源的情形 仅当输入信号满足下列全部条件时使用参考单端输入连接模式 : 输入信号可与其他使用参考单端连接的信号共享一个公共参考点 () 实际情况允许输入量程为 ±10 V 信号至设备的线缆长度不超过 3 m (10 ft) 如信号不符合上述条件, 建议使用差分模式连接输入以保证更好的信号完整度 在单端模式下, 耦合进信号连线的静电噪声和电磁噪声多于差分模式 耦合是由信号路径的差别引起的 电磁噪声耦合于两个信号导体之间的面积成正比 电耦合是两个导体之间电场差的函数 该连接模式下,PGA 既能抑制信号中的共模噪声, 又能减少信号源和设备地之间的电势差 关于参考单端连接的详细信息, 见参考单端测量章节 接地信号源 接地信号源是连接至建筑物地的信号源 如计算机连接的是与信号源相同的供电系统, 则信号源实际已连接至相对于设备的一个公共接地点 连接建筑物供电系统的未隔离输出的仪器和设备即属于此类信号源 连接至同一建筑物供电系统的仪器之间的电势差通常是 1 mv 至 100 mv, 但如配电线路连接不合理, 电势差可能更大 如测量方式不当, 该电势差可能会导致测量误差 请遵循接地信号源的连接指南, 以减少测量信号的接地电势差 详细信息, 见文档 Field Wiring and Noise Considerations for Analog Signals 要访问该文档, 请登录 ni.com/info, 输入信息代码 rdfwn3 使用差分模式连接接地信号源的情形 通道满足下列任意条件时, 使用差分输入连接模式 : 输入量程大于 ±10 V 输入信号为低电平且需要更高的精度 连接信号至设备的线缆长度超过 3 m (10 ft) 输入信号需要一个单独的参考地点或返回信号 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 13

14 信号导线所处环境有明显噪声 有两个模拟输入通道 AI+ 和 AI- 差分连接模式可降低噪声干扰, 提高共模噪音抑制 差分连接模式允许输入信号在设备工作电压范围内浮接 关于差分连接的详细信息, 见差分测量 使用参考单端 (RSE) 模式连接接地信号源的情形 请勿使用参考单端模式连接接地信号源 请使用差分连接 如模拟输入模式和信号源中的表格所示, 端和传感器地之间可能存在电势差 在参考单端模式下, 该接地回路会造成测量误差 差分测量 对于差分信号, 信号正极连接 AI+ 端子, 信号负极连接 AI- 端子 图 8. 连接差分电压信号 AI+ 电压源 NI USB-6008/6009 AI 差分输入模式可测量 ±20 V 量程内的 ±20 V 信号 但任意端子相对于 的最大电压为 ±10 V 例如, 如 AI 1 端子为 +10 V,AI 5 端子为 -10 V, 则设备的测量值为 +20 V 图 V 差分测量示例 幅值 (V) AI 1 AI 5 结果 如连接至任意端子的信号大于等于 ±10 V, 则输出会被截断 14 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

15 图 10. AI 端信号超出 ±10 V 导致输出截断 幅值 (V) AI 1 AI 5 结果 参考单端测量 连接参考单端 (RSE) 电压信号至 NI USB-6008/6009 时, 正电压信号连接 AI 端子, 地信号连接 端子, 如下图所示 图 11. 连接参考单端电压信号 AI 电压源 NI USB-6008/6009 如模拟输入端子未连接任何信号, 且模拟输入端配置为参考单端时, 内部电阻分压器可能使端子电压浮地约 1.4 V 这属于正常现象, 连接信号后不会影响测量结果 数字触发器 PFI 0 可配置为模拟输入测量的数字触发器输入 详细信息见 PFI 0 用作数字触发器 模拟输出 NI USB-6008/6009 提供两个独立模拟输出通道, 可产生 0 V 至 5 V 的输出 模拟输出通道的所有更新均为软件定时 为模拟输出通道的参考地信号 下图为 NI USB-6008/6009 上一个模拟输出通道的电路图 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 15

16 图 12. 模拟输出通道电路图 +5 V REF(+) REF( ) 12 位 DAC 50 Ω AO NI USB-6008/6009 模拟输出电路图中的主框图是将数字码转换为模拟电压的数模转换器 (DAC) 每条模拟输出线有一个 DAC 连接模拟输出负载 连接负载至 NI USB-6008/6009 时, 负载正极连接 AO 端子, 负载接地端连接 端子, 如下图所示 图 13. 连接负载 AO NI USB-6008/6009 负载 尽量减少输出信号的毛刺 使用 DAC 生成波形时, 输出信号可能出现毛刺 毛刺属于正常现象, 数模转换器从一个电压切换到另一个电压时, 就会因为释放的电荷产生毛刺 数模转换器的最高有效位改变时, 会产生最大的毛刺 可根据输出信号的频率和性质搭建一个低通去毛刺滤波器, 移除部分毛刺 关于减少毛刺的详细信息, 见知识库文章 Reducing Glitches on the Analog Output of MIO DAQ Devices 要访问该文档, 请登录 ni.com/info, 输入信息 代码 exszek 数字 I/O NI USB-6008/6009 有 2 个端口,12 条数字线 端口 0 有 8 条, 分别为 P0.<0..7>; 端口 1 有 4 条, 分别为 P1.<0..3> 为数字 I/O 端口的接地参考信号 各线可单独编程为输入或输出 16 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

17 下图为 P0.<0..7> 端子连接信号示意图, 引脚配置为数字输入和输出 P1.<0..3> 的配置方法与此类似 图 14. 连接负载示例 +5 V 1 LED 2 3 LED +5 V TTL 信号 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 4 开关 I/O 连接器 NI USB-6008/ P0.0 配置为集电极开路数字输出, 驱动 LED 2. P0.2 配置为有源驱动数字输出, 驱动 LED 3. P0.4 配置为数字输入, 从反相器接收 TTL 信号 4. P0.7 配置为数字输入, 从开关接收 0 V/5 V 信号 源级 / 漏极 警告连接超出最大输入 / 输出电压限制的信号, 将损坏设备和计算机 对于此类信号连接造成的损害,NI 概不负责 详细信息, 见 NI USB-6008 产品规范或 NI USB-6009 产品规范 NI USB-6008/6009 数字 I/O 端口的配置默认为集电极开路, 工作电压为 5 V, 板载上拉电阻为 4.7 kω 用户可外接一个上拉电阻, 可将各条线的拉电流 (source current) 驱动能力增强至 8.5 ma, 如下图所示 4 4 本文档使用 NI-DAQmx 中的术语 集电极开路 指漏极开路, 有源驱动 指推挽 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 17

18 图 15. 连接外接电阻示例 +5 V NI USB-6008/ V 外部 Re 上拉电阻 P0.0 Rp 4.7 kω 板载电阻 端口连接处 Rl 负载 A NI USB-6009 端口可通过 NI-DAQmx API 配置为有源驱动, 工作电压为 3.3 V, 最大拉 / 灌电流 (source/sink current) 为 ±8.5 ma 关于配置 DIO 的详细信息, 见知识库文档 How Do I Configure My NI Device to be Open-Drain (Open Collector) or Push-Pull (Active Drive)? 要访问该文档, 请登录 ni.com/info, 输入信息代码 ex52sp 确定外接上拉电阻阻值 按照下列步骤确定外接上拉电阻阻值 : 1. 在负载端串联一个安培表 2. 在数字输出通道与 +5 V 电源间连接一个变阻器 3. 将 P0.0 设置为高 4. 调节变阻器阻值, 直至安培表读数显示为目标电流值 电流值必须小于 8.5 ma 5. 从电路中移除安培表和变阻器 6. 测量变阻器阻值 测得的阻值为理论上拉电阻值 7. 实际应用中的静态阻值应大于等于此理论值 8. 重新将上拉电阻接入负载电路 I/O 保护 请遵循下列守则, 以避免 NI USB-6008/6009 发生过压 欠压 过流以及静电放电 : DIO 线配置为输出时, 请勿连接任何外部信号源 地信号或电源信号 DIO 线配置为输出时, 需考虑连至信号的负载的电流要求 请勿使电流输出超过 DAQ 设备的限制范围 对于需要高电流驱动的数字应用,NI 提供若干信号调理方案 18 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

19 DIO 线配置为输入时, 需确保通道电压低于额定工作电压 DIO 通道的工作电压低于 AI 信号通道 DAQ 设备为静电敏感设备, 取放 DAQ 设备或进行设备接线时, 请确保人体和设备已正确接地 上电状态 系统启动与重启时, 硬件将所有 DIO 线置为高阻抗输入, 即通道输出信号即不是高电平也不是低电平 每条线内部带一个驱动能力较弱的上拉电阻 静态 DIO NI USB-6008/6009 的各 DIO 线都可用作静态 DI 或 DO 线 静态 DIO 线可用来监控数字信号 所有静态 DI 线的采样和静态 DO 线的更新均为软件定时 PFI 0 PFI 0 可配置为数字触发器或事件计数器输入 PFI 0 用作数字触发器 定义模拟输入任务后,PFI 0 可配置为数字触发器输入 启用数字触发器后,AI 任务等待来自 PFI 0 端的上升沿或下降沿信号, 以开始数据采集 AI 开始触发器 (ai/ StartTrigger) 与数字源配合使用时, 应指定 PFI 0 为信号源, 并选择上升沿或下降沿 PFI 0 用作事件计数器 可配置 PFI 0 为数字边沿计数的源 该模式使用 32 位计数器对下降沿事件计数 关于事件定时要求的详细信息, 见 NI USB-6008 产品规范和 NI USB-6009 产品规范, 文档可至 ni.com/manuals 下载 外部参考和电压源 NI USB-6008/6009 可提供外部参考和电压源 所有电压都是对地而言 () +2.5 V 外部参考 NI USB-6008/6009 通过多态稳压器 放大器和滤波器电路为 ADC 提供高精度参考电压 该 +2.5 V 参考电压可用作自检信号 +5 V 电压源 NI USB-6008/6009 可提供 5 V 和 200 ma 输出 该电压源可用作外部组件的电源 注 : 设备处于 USB 暂停模式时, 电压源输出禁用 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 19

20 参考资料 本节主要介绍 NI USB-6008/6009 的范例程序资源及相关文档 范例程序 NI-DAQmx 和 NI-DAQmx Base 软件包含范例程序, 帮助用户快速编写 NI USB-6008/6009 的程序 用户可修改范例代码, 然后将代码保存在应用程序中, 或将范例添加至现有或新建的应用程序中 NI-DAQmx 要了解 NI 软件范例位置, 请访问 ni.com/info, 输入信息代码 daqmxexp 查询 如要在未安装设备的情况下运行范例, 请使用 NI-DAQmx 仿真设备 关于仿真设备的详细信息, 请在 Measurement & Automation Explorer (MAX) 中选择帮助» 帮助主题»NI- DAQmx»NI-DAQmx 的 MAX 帮助, 并搜索仿真设备 NI-DAQmx Base 要查看 NI-DAQmx Base 范例, 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI-DAQmx Base Examples 相关文档 应用软件包和驱动程序中包含编写测量及测量设备控制应用程序的参考信息 下列文档信息适用于已安装 NI-DAQmx 9.3 或更高版本,NI 应用软件版本为 8.5 或更高的情形 NI USB-6008/6009 NI USB-6008/6009 快速入门随 NI USB-6008/6009 发运, 介绍如何安装 NI-DAQmx 和 NI 应用程序软件, 以及如何安装设备并检查设备运行是否正常 NI USB-6008 产品规范和 NI USB-6009 产品规范介绍产品规范, 可至 ni.com/manuals 下载 NI-DAQmx NI-DAQmx 自述文件位于 Windows 开始菜单下, 主要说明该 NI-DAQmx 版本支持的应用程序 设备及 ADE NI-DAQmx 帮助位于 Windows 开始菜单下, 介绍了 API 常规测量概念 NI-DAQmx 重要概念以及适用于所有编程环境的常见应用 NI-DAQmx Base (Linux/Mac OS X/LabVIEW PDA 8.x) Getting Started with NI-DAQmx Base 文档主要介绍在 Windows Linux 和 Mac 计算机上安装 NI-DAQmx Base 软件及其支持的 DAQ 设备的方法, 以及判断设备正常工作的方 20 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

21 法 在 Windows 中, 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI-DAQmx Base» Documentation»Getting Started with NI-DAQmx Base, 查看文档 NI-DAQmx Base Readme 列出了不同版本的 NI-DAQmx Base 支持的设备 在 Windows 中, 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI-DAQmx Base»DAQmx Base Readme 查看文档 NI-DAQmx Base VI Reference Help 包含 VI 参考帮助和测量概念的基本信息 在 LabVIEW 中, 选择帮助»NI-DAQmx Base VI Reference Help 查看文档 NI-DAQmx Base C Function Reference Help 介绍 C 语言参考和测量概念的基本信息 在 Windows 中, 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI-DAQmx Base» Documentation»C Function Reference Help, 查看文档 LabVIEW 注 : Linux 平台的所有 NI-DAQmx Base 文档位于 /usr/local/natinst/ nidaqmxbase/documentation 注 : Mac OS X 平台的所有 NI-DAQmx Base 文档位于 /Applications/ National Instruments/NI-DAQmx Base/documentation 关于 LabVIEW 的详细信息, 请访问 ni.com/gettingstarted 在 LabVIEW 中选择帮助»LabVIEW 帮助可打开 LabVIEW 帮助, 了解 LabVIEW 编程理论 编程详细步骤以及 VI 函数 选板 菜单和工具的参考信息 关于 NI-DAQmx 的相关信息, 可参考 LabVIEW 帮助目录栏的下列内容 : VI 和函数» 测量 I/O VI 和函数»DAQmx - 数据采集 VI 和函数 - 介绍 LabVIEW NI- DAQmx VI 和函数的信息 属性和方法»NI-DAQmx 属性 - 介绍属性参考信息 仪器测量 - 包括在 LabVIEW 中进行采集和分析测量数据的概念和详解, 包括常见的测量 测量基础 NI-DAQmx 关键概念和设备注意事项 LabWindows/CVI LabWindows/CVI Help 帮助文件中的 Data Acquisition 部分包含 Taking an NI-DAQmx Measurement in LabWindows/CVI 主题, 介绍了使用 DAQ 助手创建测量任务的详细步骤 要打开该文档, 在 LabWindows/CVI 中选择 Help»Contents, 然后选择 Using LabWindows/CVI»Data Acquisition 该部分还介绍了如何通过 NI-DAQmx 帮助访问详细信息 LabWindows/CVI Help 的 NI-DAQmx Library 部分包含 NI-DAQmx 的 API 概述和 NI-DAQmx 的函数参考 在 LabWindows/CVI Help 中, 选择 Library Reference»NI- DAQmx Library 查看文档 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 21

22 Measurement Studio 如使用 Visual C# 或 Visual Basic.NET 在 Measurement Studio 中对 NI-DAQmx 支持的设备进行编程, 可在 MAX 或 Visual Studio 中打开 DAQ 助手, 交互式创建通道和任务 用户可根据任务或通道使用 Measurement Studio 生成配置代码 关于生成代码的详细信息, 见 DAQ 助手帮助 NI Measurement Studio Help 帮助文件可无缝集成在 Microsoft Visual Studio 帮助中 要在 Visual Studio 中查看该文件, 请选择 Measurement Studio»NI Measurement Studio Help 关于使用 NI-DAQmx 进行开发的详细信息, 请参阅 NI Measurement Studio Help 帮助文件中的下列主题 : 关于使用 Measurement Studio Application Wizard 和 DAQ 助手创建 NI-DAQmx 应用程序的详细方法, 见 Walkthrough: Creating a Measurement Studio NI-DAQmx Application 关于 NI-DAQmx 方法和属性帮助, 见 NationalInstruments.DAQmx Namespace 和 NationalInstruments.DAQmx.ComponentModel Namespace 关于 NI-DAQmx 的概念性帮助, 见 Using the Measurement Studio NI-DAQmx.NET Library 和 Developing with Measurement Studio NI-DAQmx 关于 Measurement Studio 编程的一般帮助, 见 Getting Started with the Measurement Studio Class Libraries 如要在 Visual Basic.NET 或 Visual C# 中创建应用程序, 请遵循下列步骤 : 1. 在 Visual Studio 中, 选择 File»New»Project 打开 New Project 对话框 2. 在 Project 类型面板中, 根据创建项目所需使用的语言展开 Visual Basic 或 Visual C# 节点, 然后选择 Measurement Studio 3. 选择一个项目类型 添加 DAQ 任务, 作为步骤的一部分 ANSI C, 未安装 NI 应用软件 NI-DAQmx 帮助包含 API 概述和基本的测量概念 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI-DAQmx»NI-DAQmx 帮助, 打开文档 NI-DAQmx C Reference Help 介绍 NI-DAQmx 库函数, 与 NI 数据采集设备配合使用可进行仪器 采集和控制应用程序的开发 选择开始» 所有程序»National Instruments»NI- DAQmx»Text-Based Code Support»NI-DAQmx C Reference Help, 打开文档.NET 语言, 未安装 NI 应用软件 如已安装 Microsoft.NET Framework, 可直接在 Visual C# 和 Visual Basic.NET 平台上通过 NI-DAQmx 创建应用程序, 无需 Measurement Studio 支持 关于支持的版本, 见 NI- DAQ 自述文件 22 ni.com NI USB-6008/6009 用户指南

23 培训课程 为满足客户使用 NI 产品开发应用程序时的帮助需求,NI 提供相应的培训课程 请登录 ni.com/training, 报名参加培训或获取详细课程资料 Web 技术支持 如需更多技术支持, 请访问 ni.com/support 或 zone.ni.com 注 : 上述文档可通过 ni.com/manuals 下载 大多数 DAQ 产品规范和用户指南有 PDF 版本, 请安装 Adobe Reader 7.0 或更高版本 (PDF 1.6 或更高版本 ) 进行阅览 要下载 Adobe Reader, 请访问 Adobe Systems Incorporated 网站 关于文档资源更新, 见 NI 产品手册文库 ni.com/ manuals 全球支持和服务 NI 网站提供全面的技术支持 访问 ni.com/support 可以获取疑难解答 应用程序开发自助资源, 以及来自 NI 应用工程师的电话或电子邮件帮助 请访问 ni.com/services, 获取 NI 工厂安装服务 维修 保修期延长和其他服务的信息 请访问 ni.com/register 注册您的 NI 产品 产品注册能使您更便捷地获得技术支持, 并确保您收到 NI 的重要更新 合规声明 (DoC) 表示产品符合欧盟理事会的相关规范 该系统可确保电子产品的电磁兼容性 (EMC) 和安全性 请访问 ni.com/certification 获取产品的合规声明 如产品支持校准服务, 可访问 ni.com/calibration 获取校准证书 NI 总部地址 :11500 North Mopac Expressway, Austin, Texas, NI 在全球许多国家设有分支机构 美国境内用户如需获得电话支持, 请登录 ni.com/support 创建服务请求, 或致电 ASK MYNI ( ) 美国境外用户如需获得电话支持, 请访问 ni.com/niglobal 的 Worldwide Offices 网页查找最新的办事处联系方式 支持电话 电子邮件地址及当前活动 NI USB-6008/6009 用户指南 National Instruments 23

24 关于 National Instruments 公司商标的详细信息, 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 / 技术的专利权, 请查看帮助» 专利信息 光盘中的 patents.txt 文件或 ni.com/patents 上的 National Instruments Patent Notice 产品安装结束后, 可在自述文件中查看最终用户许可协议 (EULA) 和第三方法律声明 请登录 ni.com/legal/export-compliance 的 Export Compliance Information 查阅 NI 全球出口管制政策, 以及如何获知有关的 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 National Instruments. 版权所有 N 年 07 月

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