目录 1. 产品介绍 概述 功能结构框图 产品特性 产品规范... 5 模拟输入... 5 PFI 接口... 6 外部时钟接口... 6 外触发接口... 7 总线接口... 7 电源要求... 7 其他规格... 7

Similar documents
目录 1. 产品介绍 概述 功能结构框图 产品特性 产品规范... 6 模拟输入... 6 模拟输出... 7 数字 IO... 7 计数器... 8 总线接口... 8 电源要求... 8 其他规格 外

额定规格 / 性能 单相 标准认证 UL CSA. NO. EN-- 额定规格输入 环境温度 项目电压电平额定电压使用电压范围输入电流型号动作电压复位电压 - B ma 以下 DC~V DC.~V DC.V 以下 DC.V 以上 - BL ma 以下 输出 项目 * 根据环境温度的不同而不同 详情请

控制器 EtherCAT EtherCAT EtherCAT 接下一个电机驱动模块 (X4) 接下一个电机驱动模块 (X5) X11 IN X4 IN X3 OUT X5 IN X6 OUT X2 X1 X4 IN X3 OUT X5 IN X6 OUT X2 X1 SYS STA DC BUS D

手册 doc

TD

ETA104 数据采集模块数据手册

SB 系列 / C-Link 产品特点 引用标准 : IEC 结构 : 金属化聚丙烯膜结构 封装 : 塑料外壳 ( UL94 V-0), 树脂填充 电气特性 工作温度 : - 40 至 C 范围 : 1.0 至 150μF 额定电压 : 700 至 1100 VC 偏差 :

供充放一体电源及充电电源手册_0_.doc

USB 3.0 SF DBZ CAM Version: A - 1 -

Contents

Electrical and Optical Clock Data Recovery Solutions - Data Sheet

录 目 录 第 5 章 我 们 的 世 界 第 5.1 节 精 彩 的 世 界 1 第 5.2 节 数 字 化 生 存 3 第 5.3 节 测 量 世 界 探 悉 4 第 5.4 节 取 样 - 量 化 导 致 信 息 丢 失 8 第 5.5 节 数 字 化 世 界 更 精 彩 10 第 6 章 L

RP7900 Series Regenerative Power System - Data Sheet

数据采集编程指南 下篇 ni.com/china/daq

HD ( ) 18 HD ( ) 18 PC 19 PC 19 PC 20 Leica MC170 HD Leica MC190 HD 22 Leica MC170 HD Leica MC190 HD Leica MC170 HD

CX3300 Series Device Current Waveform Analyzer - Data Sheet

ø8 ø10 ø12 ø16 AP LED LED AP8M 100V IDEC AP2M AP6M AP8M AP1M 6V DC 12V DC 24V DC 5V DC 12V AC/DC 24V AC/DC 6V DC 5% 12V DC 10% 24V DC 10% 6V AC/DC 5%

紧凑型 低成本 模块化信号调节器 OM5 系列 图片中含 16 通道背板 ( 单独销售 ) U 坚固耐用 外形紧凑 经济节约的信号调节器 U 模块化设计, 可混合搭配功能 U 模拟输出模块, 用于直接连接到传感器及模拟电压和电流 U 便于连接到用户设备 OM5 系列模块化信号调节器提供真实模拟信号与

大16开产品画册排版.cdr

ADLINK Company Profile

数字带通 带阻 高通滤波器的设计 把一个归一化原型模拟低通滤波器变换成另一个所需类型的模拟滤波器, 再将其数字化 直接从模拟滤波器通过一定的频率变换关系完成所需类型数字滤波器的设计 先设计低通型的数字滤波器, 再用数字频率变化方法将其转换成所需类型数字滤波器

<4D F736F F D20D4D3D6BECEC4B8E5C4A3B0E52E646F63>

Autodesk Product Design Suite Standard 系统统需求 典型用户户和工作流 Autodesk Product Design Suite Standard 版本为为负责创建非凡凡产品的设计师师和工程师提供供基本方案设计和和制图工具, 以获得令人惊叹叹的产品

COMPACT

Intersil精密模拟器件

103 USB C#.NET VB6 100 USB USB (Open Source) LibUsbDotNet USB Library.NET LibUsbDotNet Visual Basic.NET 2010 Express VB.NET 劉政鑫 王嘉鴻 i

行业

行业

Agenda PXI PXI

帝国CMS下在PHP文件中调用数据库类执行SQL语句实例


127

Worksheet in D: Users z002pw0a-e01 Desktop List price Adjustment FY1011_LV.rtf

2015 度 第 2 期 批 量 集 中 询 价 采 购 项 目 包 组 A1 台 式 计 算 机 ( 配 置 一 ) 采 购 人 信 息 及 采 购 数 量 序 号 单 位 编 码 采 购 单 位 配 送 地 址 广 东 省 交 通 运 输 高 级 技

行业

<4D F736F F D20C9EEDBDACAD0B6ABB3CFD0C5B5E7D7D3BFC6BCBCD3D0CFDEB9ABCBBEBDE9C9DCBCB0BFE2B4E6>

声明 版权 2018 北京思迈科华技术有限公司版权所有 未经事先同意和书面允许, 不得复制 修改或删减本手册的任何内容 商标信息 是北京思迈科华技术有限公司的注册商标 本文档中所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 其他声明 本文档提供的信息, 可能会在后续版本中存在修改和更新,

电子技术基础 ( 第 版 ) 3. 图解单相桥式整流电路 ( 图 4-1-3) 电路名称电路原理图波形图 整流电路的工作原理 1. 单相半波整流电路 u 1 u u sin t a t 1 u 0 A B VD I A VD R B

8S E600Y 0773-CE

Keysight B2900A / Keysight B2961A 6 Keysight B2962A 6 Keysight B2961A B2962A nano-voltmeter / nv/10 fa 10 µvrms 210 V/ 3 A 10.5 A GUI nv 2

Microsoft Word - 部分习题参考答案.doc

NI USB-6008/6009 用户指南

DS_TV1710_en_co_41793

版权声明 龙芯 免责声明 据 龙芯 2 Building No.2, Loongson Industrial Park, Zhongguancun Environmental Protection Park (Tel) (Fax)

DCR (Max.) CKST uH/M 0.1±20% CKST uH/M 0.22±20% CKST uH/M 0.47±20% CKST uH/M 0

CHCN_8-14_K.indd


s00_000_Dummy f.r Titelseite nur f.r Arbeits-PDFs

TDS5000B MyScope MyScope MyScope MyScope TDS5000B TDS5000B (DPO 1 GHz 5 GS/s 16M DPO MyScope TDS5000B TDS5000B DPO DPX 100,000 DPX DPO 2

2 Bosch Rexroth AG Electric Drives and Controls 文档 功率范围 x AC 230 V 0.4 kw 至 3 x AC 400 V 90.0 kw 使用永磁式电机 内置的制动斩波器和电源滤波器 内置的操作面板, 可简单且快速地进行调试 可以通过输入输出和

2015 MCCB Price Book

一 登录 crm Mobile 系统 : 输入 ShijiCare 用户名和密码, 登录系统, 如图所示 : 第 2 页共 32 页

TDS5000B MyScope MyScope MyScope MyScope TDS5000B TDS5000B (DPO 1 GHz 5 GS/s 16M DPO MyScope TDS5000B TDS5000B DPO DPX 100,000 DPX DPO 2

DataNet_Solution2.ai

Hz 10MHz 0.5V 5V 0.01% 10s 2 0.5V 5V 1Hz 1kHz 10% 90% 1% 3 1Hz 1MHz 1% EPM7128SLC84-15 LM361 LM361 Zlg

XX部文件

产品硬件使用说明书

F515_CS_Book.book

Microsoft Word - P SDFL series.DOC

AD/DA DI/DO ( PCI ISA ) DOS Windows 95/98 Windows NT Windows 2000 ActiveX Control (OCX) for Windows 95/98 ActiveX Control (OCX) for Windows NT ActiveX

NI USB-6001/6002/6003用户指南 - National Instruments

load cells.doc

CHCN.p65

COMPACT

DH27600数据手册.indd

OB1

行业

Specification of the 13.56MHz RFID card reader/writer

2 12


B B NR 3. LD ( ) 4. A-M ( ) 5. TRACK ( ) 6. MANU ( ) 7. ST ( ) 8. CD (CD ) 10. * 11. RDM 12. RPT 13. SCN 14. BLS 15. DISC CD 16. SRCH 9.

种类 标准型 (UL 规格 CSA 规格认证型 ) 极数机能接点构成 型号 线圈额定电压 型号 线圈额定电压 最小包装单位 单稳型 a 接点 a 接点 ( 高容量型 ) -4P-US -74P-US DC DC P-FD-US -74P-FD-US DC DC5

行业

NI USB-6002产品规范 - National Instruments

MS20 方案与 ACPL-C79B,C784 方案和 AMC1200B 方案测评 一 介绍 MS20 电流传感器基于 MAGTRON 公司的 Quadcore TM 传感器技术, 内部具有 PGA 可编程增益单元,TC 温度校正模块, 可编程基准模块和专用 DSP 处理器等功能 单电源供电, 无需

GMC G系列表价_FY1516_0314.xlsx


Application Note Transient Voltage Suppressors (TVS) for 表 1 VISHAY 的 SM6T 系列的电特性 25 C 型号 击穿电压 器件标识码 V BR AT I T I T 测试电流 (ma) 关态电压 V RM 漏电流 I RM AT V

(Microsoft Word - MPS \312\271\323\303\313\265\303\367\312\351 V2.0)

BNC-2110安装指南 - National Instruments

Quidway® S8500系列万兆核心路由交换机

FPGAs in Next Generation Wireless Networks WPChinese

函数信号发生器参数表.doc

<4D F736F F D20B9D8D3DAD7F6BAC C4EAB3F5D6D0B1CFD2B5C9FAD1A7D2B5BFBCCAD4D3EBB8DFD6D0BDD7B6CED1A7D0A3D5D0C9FAB1A8C3FBB9A4D7F7B5C4CDA8D6AA2E646F63>

物品重量分級器.doc

一 课 程 基 本 情 况 课 程 名 称 工 程 应 用 数 学 ( 计 算 机 类 ) 编 码 所 属 部 门 工 业 中 心 课 程 所 属 专 业 课 程 所 属 模 块 数 学 计 算 机 类 任 课 教 师 情 况 ( 人 数 ) 教 授 副 教 授 讲 师 助 教 3

目录 1 H3C R4900 G2 服务器可选部件与操作系统兼容性列表 控制卡 GPU 卡 网卡 FC HBA 卡 TPM/TCM 模块 NVMe SSD PCle 加速卡 1-31 i

行业

1.软件安装

X713_CS_Book.book

2005.book

中華民國 第51屆中小學科學展覽會

Êý¾Ý²É¼¯

rptProductDatasheet

DATASHEET SEARCH SITE ==

RS Pro 以实惠的价格 提供您所需的品质与性能 细节决定成败 正确的选择可以提高整个组织的效率和生产力 每个决策 每个环节都很重要 因此 RS Pro 为您提供了约 40,000 种产品供您选择 这些产品均经过产品质量测试 专为严苛的制造和工业环境而设计 并在不断推陈出新 RS Pro 深知每个

XX部文件

USB2089数据采集卡

02 Keysight 34460A/61A/65A/70A - Truevolt DMM Truevolt DMM 1 µa pico second Truevolt DMM 4.3 Keysight Truevolt DMM Keysight Truevolt 34460A 34461A 344


Transcription:

USB-6000 系列高分辨率数据采集卡 USB-6030 / USB-6020 / USB-6010 用户手册 Rev: D 北京思迈科华技术有限公司 www.smacq.com www.smacq.cn

目录 1. 产品介绍... 4 1.1. 概述... 4 1.2. 功能结构框图... 4 1.3. 产品特性... 5 1.4. 产品规范... 5 模拟输入... 5 PFI 接口... 6 外部时钟接口... 6 外触发接口... 7 总线接口... 7 电源要求... 7 其他规格... 7 2. 外观与信号连接... 8 2.1. 产品外观... 8 2.2. 信号连接... 9 模拟输入信号... 9 其他接口... 9 3. 安装与测试... 10 3.1. 驱动安装... 10 3.2. 硬件安装... 11 4. 模拟输入... 12 4.1. 概述... 12 4.2. 量程... 12 4.3. 触发源... 12 4.4. 模拟输入模式... 13 4.5. 浮地信号源... 13 使用差分模式 (DIFF) 连接... 13 4.6. 接地信号源... 16 使用差分模式 (DIFF) 连接... 16 5. 时钟源... 17 6. 触发源... 17 7. 开发者编程... 18 7.1. 概述... 18 7.2. 基本函数... 18 FindUSBDAQ()... 18 OpenDevice()... 18 CloseDevice()... 19 7.3. 模拟输入相关函数... 19 2

SetUSB6AiRange()... 19 SetSampleRate()... 19 SetChanSel()... 20 SetInputSignal()... 20 SetClockSource()... 20 SetTrig()... 21 ClearTrigger()... 21 7.4. PFI 相关函数... 22 SetPfi()... 22 GetPfi()... 22 7.5. 读取数据控制函数... 22 StartRead()... 22 StopRead()... 23 GetAiChans()... 23 ClearDataFifo()... 24 7.6. 自校准相关函数... 24 CalibrateAi()... 24 7.7. 错误代码... 24 7.8. LABVIEW 开发者... 25 7.9. MATLAB 开发者... 25 8. 订购信息... 26 9. 售后服务与保修... 27 10. 文档修订历史... 28 3

1. 产品介绍 1.1. 概述 USB-6000 系列高分辨率数据采集卡专为获取精密实验数据而设计, 极高的动态范围和极低本底噪声, 内置抗混叠滤波器, 方便您从杂乱信号中提取微弱有用信号, 非常适用于噪声 振动和声振粗糙度的测试 USB-6000 系列数据采集卡具备 24-bit 分辨率, 最高 8 个通道同步采集, 最高采样率达到 312.5kS/s/ch, 所有数据实时传输至计算机 其量程可以通过软件设置为 ± 10V ± 1V 或者 ± 0.1V 1.2. 功能结构框图 图 1 USB-6000 系列数据采集卡功能结构框图 4

1.3. 产品特性 24-bit 模拟输入分辨率 极低的本底噪声 最高 312.5kS/s 模拟输入采样率, 最高 8 通道同步采集 支持差分或者伪差分输入 ± 10V ± 1V 或者 ± 0.1V 量程, 可通过软件配置 提供标准动态链接库, 支持 Windows 环境中的 LabVIEW Visual Studio 以及 MATLAB 开发 1.4. 产品规范 下列产品规格, 除非另外声明, 均在温度为 25 C, 湿度为 40% 的环境中, 热机 30 分钟后测得 模拟输入 模拟输入通道数同步采样模拟输入分辨率转换器类型 8 通道差分是 24-bit Σ-Δ 型 采样率 1kS/s/ch ~ 312.5kS/s/ch( 详细参考订购信息 ) 模拟输入 FIFO 缓存 量程 安全电压 16k 采样点 ± 10V ± 1V 或者 ± 0.1V 量程, 可通过软件配置 ± 15V, 输入电压超过安全电压将损坏采集卡 输入阻抗 >1GΩ( 上电 ) 输入耦合方式 触发方式 系统噪声 ( 自校准后典型值 ) DC 软件触发 外触发 采样率 ±10V 量程 ±1V 量程 ±0.1V 量程 51.2kS/s 19uVrms 2.6uVrms 1.7uVrms 5

312.5kS/s 41uVrms 6.0uVrms 4.1uVrms 直流偏移 ( 自校准后 ) 增益精确度 ( 自校准后 ) -3dB 带宽无杂散动态范围 (SFDR) (fin = 1kHz, Vin = -1dBFS) ±10V 量程 ±1V 量程 ±0.1V 量程 2.45mV 1.05mV 0.65mV 0.3%, max 0.4096fs ±10V 106dB ±1V 101dB ±0.1V 95dB 量程 51.2kS/s 312.5kS/s 总谐波失真 (THD) (fin = 1kHz, Vin = -1dBFS) ±10V -105dBc -104dBc ±1V -105dBc -103dBc ±0.1V -100dBc -99dBc 量程 51.2kS/s 312.5kS/s 总谐波失真加噪声 (THD+N) (fin = 1kHz, Vin = -1dBFS) ±10V -103dBc -95dBc ±1V -101dBc -93dBc ±0.1V -96dBc -89dBc 平坦度 (fin = 20~20kHz) ±0.15dB, max PFI 接口 通道数 1( 可通过软件配置为输入或者输出 ) 高电平电压 低电平电压 输入 :3.0~5.0V 输出 :3.3V 0~0.1V 外部时钟接口 输入频率范围 高电平电压 1MHz~10MHz 输入 :3.0~5.0V 输出 :3.3V 6

低电平电压 0~0.1V 外触发接口 高电平电压 低电平电压 输入 :3.0~5.0V 输出 :3.3V 0~0.1V 总线接口 USB 接口规范 USB 接口连接器 USB 2.0 高速接口 USB 系列 B 型连接器 电源要求 电源电压 电流消耗 12V DC 大约 800mA 其他规格 尺寸 (mm) 大约 203*172*56 重量 运行环境 存储环境 大约 900g 0 C ~55 C 5%RH~90%RH, 无凝露 -40 C ~85 C 5%RH~90%RH, 无凝露 7

2. 外观与信号连接 2.1. 产品外观 USB-6000 系列数据采集卡采用金属屏蔽外壳, 信号连接采用 SMA 连接器,USB 通讯 接口采用 USB 系列 B 型连接器 整体外与尺寸如图 2 所示, 尺寸标注以 mm 为单位 图 2 USB-6000 系列数据采集卡外观 8

2.2. 信号连接 模拟输入信号 位于采集卡正前方 SMA 连接器, 其引对应信号详细见下图 3 和表 1 图 3 SMA 连接器示意图 表 1 SMA 连接器信号详细 名称 ai 0 差分模拟输入通道 ai 0 ai 1 差分模拟输入通道 ai 1 ai 2 差分模拟输入通道 ai 2 ai 3 差分模拟输入通道 ai 3 ai 4 差分模拟输入通道 ai 4 ai 5 差分模拟输入通道 ai 5 ai 6 差分模拟输入通道 ai 6 ai 7 差分模拟输入通道 ai 7 gnd 信号地, 后文或称为 AGND pfi 0 可编程输入 / 输出接口 0 其他接口 位于采集卡后方的 IDC 连接器, 用于连接数字 IO 信号和计数器信号, 其引脚分布和对 应信号详细见下图 4 和表 2 9

图 4 IDC 连接器引脚分布与对应信号 表 2 SMA 连接器信号详细 名称 方向 trig out 输出 触发信号输出 trig in 输入 外触发信号输入 clk out 输出 时钟输出 clk in 输入 外部时钟输入 3. 安装与测试 3.1. 驱动安装 当第一次将 USB-6000 系列数据采集卡通过 USB 接口连接到 Windows 操作系统的计算机时, 需要安装驱动, 计算机才能正确识别 USB-6000 系列数据采集卡 这里以 Windows 7 操作系统为例, 驱动安装步骤如下 :( 对于 Windows 8 Windows 8.1 和 Windows 10 操作系统需要先关闭驱动签名认证选项 对于 Windows XP 操作系统无需其他设置可直接开始安装驱动 ) 1) 打开 Windows 操作系统的设备管理器 2) 在带有感叹号的设备 上单击鼠标右键, 选择 更新驱动程序软件 3) 在弹出对话框中选择 浏览计算机以查找驱动程序软件 4) 然后选择 从计算机的设备驱动程序列表中选择 10

5) 保持默认点击 下一步 之后, 点击 从磁盘安装 6) 在弹出对话框中点击 浏览, 然后进入到光盘中的 \USB-6000 Series DAQ\driver 文件夹, 然后进入 win7 文件夹, 接下来 32 位操作系统进入 x86 文件夹,64 位操作系统进入 x64 文件夹, 选中 gusb.inf 文件之后, 单击 打开 ( Windows 8 Windows 8.1 和 Windows 10 的驱动与 Windows 7 一致, 用同一文件 ) 7) 在标题为 从磁盘安装 的这个对话框中点击 确定 8) 点击 下一步, 如果弹出 Windows 安全警告对话框, 则需要选择第二项 始终安装此驱动程序软件 9) 系统开始安装驱动程序, 大约 30 秒之后, 驱动程序就安装完成了, 此时可以看到设备管理器中的感叹号消失了, 如下图 6 所示 图 6 正确安装驱动之后的设备管理器显示图 3.2. 硬件安装 测试信号的连接详细请见后文对模拟输入 数字 IO 和计数器等章节的详细连接描述 正确安装驱动与接入正确的信号之后, 就可以运行资源光盘中任意一个 USB-6000 系列 采集卡的例程, 示例程序将显示采集得到的信号 11

4. 模拟输入 4.1. 概述 USB-6000 系列数据采集卡具备 8 个模拟输入通道, 所有通道为并行同步采样, 支持差 分或者伪差分输入 下图 7 为 USB-6000 系列数据采集卡的其中一个模拟输入通道的功能框 图 图 7 模拟输入功能框图 USB-6000 系列数据采集卡模拟输入功能框图中主要组件如下 : MUX: 多路复用器, 选择将该通道连接输入信号, 或者连接校准源, 或者连接到 GND PGIA: 可编程仪表放大器, 用于设置量程 ADC: 模数转换器, 将模拟信号转换为数字信号 AIFIFO: 数据缓存 FIFO 4.2. 量程 件设置 USB-6000 系列数据采集卡支持 ± 10V ± 1V 和 ± 0.1V 三个量程, 所有量程可以通过软 4.3. 触发源 USB-6000 系列数据采集卡模拟输入通道采集信号时, 其触发源可以被设置为软件触发 12

或外触发, 即 Trigger In 通道 Trigger In 通道输入兼容 3.3V 和 5V TTL 电平 4.4. 模拟输入模式 USB-6000 系列数据采集卡的模拟输入通道为差分输入 (DIFF) 模式 下表 3 为浮地信号源和接地信号源的推荐模拟输入连接示意图 表 3 模拟输入模式模拟输入模式浮地信号源 ( 未连接建筑物地 ) 接地信号源 未接地的热电偶 未隔离输出的信号 示例 隔离输出的信号 电池供电的设备 差分输入 (DIFF) 4.5. 浮地信号源 浮地信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 注意 : 在测量浮地信号源时, 务必将信号源负端直接或通过电阻间接的 连接到 AGND 使用差分模式 (DIFF) 连接 当满足下列任意条件时, 应使用差分模式连接浮地信号 : 13

模拟输入信号 AI+ 和 AI- 都是有效信号 输入信号电压较低并且需要更高的精度 连接信号至采集卡的线缆长度超过 3 米 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差分连接模式可降低噪声干扰, 提高采集卡的共模抑制能力 对于内阻小于 100Ω 的浮地信号源, 可以直接将信号负端同时连接至 AI- 和 AI-GND 端口, 将信号正端连接至 AI+ 端口, 如下图 8 所示 图 8 直接连接的差分输入模式 但是对于内阻较大的浮地信号源, 上述连接会导致差分信号失衡, 共模噪声会耦合到 AI+ 信号上, 而不会耦合到 AI- 信号上, 这样共模噪声就会出现在测量到的结果上 因此, 对于此类信号源, 可以使用大约 100 倍信号源内阻的偏置电阻来连接 AI- 端口和 AI-GND 端口, 如图 9 所示, 这样可以使差分信号接近平衡, 信号两端耦合等量的噪声, 得到更好的共模噪声抑制能力 14

图 9 单个偏置电阻差分输入模式 对于内阻较大的浮地信号源, 还可以如图 10 所示的使用两个偏置电阻的差分输入模式 这种完全平衡偏置电阻连接方式可以提供略好的噪声抑制能力, 但是降低了信号源的负载并引入了增益误差 例如, 假设信号源内阻是 2kΩ, 两个平衡电阻均为 100kΩ, 那么信号源负载就是 200kΩ, 这样便产生了 1% 的增益误差 图 10 平衡偏置电阻差分输入模式 对于交流耦合的浮地信号源, 需要用一个电阻来为仪表放大器正输入端 AI+ 提供直流回路, 如图 11 所示 如果该交流耦合的浮地信号源的内阻较小, 连接 AI+ 与 AI-GND 的电阻阻值一般取 15

100kΩ 至 1MΩ, 这样既不至于加重信号源的负载, 又不因为仪表放大器的偏置电流而产生偏移电压 此种情况, 可以直接将 AI- 与 AI-GND 相连接 如果该交流耦合的浮地信号源的内阻较大, 则应使用前面所描述的平衡偏置电阻差分输入模式, 需要注意的是平衡偏置电阻可能引起的增益误差 图 11 交流耦合浮地信号源差分输入方式 4.6. 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设备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 请遵循如下接地信号源的连接指南, 以减少测量信号的接地电势差 使用差分模式 (DIFF) 连接 当满足下列任意条件时, 应使用差分模式连接信号 : 模拟输入通道 AI+ 和 AI- 都是有效信号 输入信号电压较低并且需要更高的精度 16

连接信号至采集卡的线缆长度超过 3 米 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差分连接模式可降低噪声干扰, 提高采集卡的共模抑制能力 差分连接方式允许输入信号在仪表放大器共模工作范围内浮动 使用差分模式连接接地信号源示意图如图 12 所示 图 12 接地信号源 DIFF 输入方式 5. 时钟源 USB-6000 系列数据采集卡支持使用内部时钟或者外部时钟, 可以通过软件设置 外部时钟输入端口, 即 Clock In 端口, 兼容 3.3V 和 5V TTL 电平, 时钟频率输入范围是 1MHz~10MHz 内部时钟输出端口, 即 Clock Out 端口, 输出 3.3V TTL 电平, 输出频率 10MHz 6. 触发源 USB-6000 系列数据采集卡支持软件触发和外部触发, 可以通过软件设置 外部触发端口, 即 Trigger In 端口, 兼容 3.3V 和 5V TTL 电平 17

另外,USB-6000 系列数据采集卡具备触发信号输出端口, 即 Trigger Out 端口, 输出 3.3V TTL 电平 当采集卡启动软件触发时,Trigger Out 端口会输出一个脉冲 7. 开发者编程 7.1. 概述 开发者可以通过一个标准的动态链接库 usb-6000.dll 与 USB-6000 系列数据采集卡交互, 从而控制 USB-6000 系列数据采集卡具备的所有功能 本章将对 usb-6000.dll 库所提供的所有函数一一详细, 所有函数的调用格式也可以在 usb-1000.h 文件中找到 详细控制和调用流程请参考例程 本文中所有函数均为 C/C++ 函数模型, 如果使用其他语言开发应用程 序, 需要注意不同开发语言的数据类型与 C/C++ 数据类型的差异, 否 则会导致错误 7.2. 基本函数 FindUSBDAQ() int _stdcall FindUSBDAQ() 查找连接到计算机的 USB-6000 系列采集卡 返回值 已连接到计算机的 USB-6000 系列采集卡的数量 OpenDevice() int _stdcall OpenDevice(int ) 打开指定的设备 18

返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 CloseDevice() void _stdcall CloseDevice(int ) 关闭指定的设备 7.3. 模拟输入相关函数 SetUSB6AiRange() int _stdcall SetUSB6AiRange(int, int Chan, float Range) 设置采集卡模拟输入通道量程 Chan 表示需要设定的通道,0~7 分别对应 8 个通道,255 表示全部 8 个通道 Range 采集卡模拟输入通道量程, 此可设置为 10,1,0.1, 分别对应 ± 10V, ± 1V,± 0.1V 量程 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 SetSampleRate() int _stdcall SetSampleRate(int, double SampleRate, double *MySampleRate); 设置采集卡模拟输入通道的采样率 SampleRate 采样率, 以 S/s 为单位 例如需要设置采样率为 1kS/s, 即设置 SampleRate 19

为 1000 *MySampleRate 此返回实际的采样率 因为时钟在倍频与分频过程中, 可能不能精 确的得到目标频率, 从而导致采样率误差, 但是会尽量减小该误差 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 SetChanSel() int _stdcall SetChanSel(int, int ChanSel) 设置需要选择的通道 ChanSel 需要选择的通道 此的二进制位从低到高分别对应模拟输入通道的 ai0~ai7,1 为选中该通道,0 为不使用该通道 例如, 如果需要选中 ai0 和 ai1,chsel 应设置为 0x0003; 如果需要选中 ai0 和 ai2,chsel 应设置 为 0x0005 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 SetInputSignal() int _stdcall SetInputSignal(int, int Chan, int SignalType); 设置输入信号类型 Chan 表示需要设定的通道,0~7 分别对应 8 个通道,255 表示全部 8 个通道 SignalType 表示选择输入信号类型,0 代表需要采集的输入信号 ;2 代表校准信号 3 代表接地 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 SetClockSource() int _stdcall SetClockSource(int, int ClockSource, unsigned long 20

ExtClkFreq) 设置时钟源 ClockSource 选择时钟源,1 表示内部时钟,0 表示外部时钟 ExtClkFreq 外部时钟源频率, 例如输入时钟是 1MHz, 该设置为 1000000 如果使用内部时钟, 该无意义 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 SetTrig() int _stdcall SetTrig(int, int TrigSource, int TrigEdge, int SoftTrig) 设置触发相关 TrigSource 设置触发源,0 为软件触发,1 为外触发 TrigEdge 如果设置为外触发, 该表示触发边沿,0x01 表示上升沿触发,0x02 表示下降沿触发 如果设置为软件触发, 则该无意义 SoftTrig 如果设置为软件触发, 该表示软件触发开关,1 表示开启软件触发,0 表示关闭软件触发 如果设置为外触发, 则该无意义 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 ClearTrigger() int _stdcall ClearTrigger(int ) 清除触发标志 21

返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 7.4. PFI 相关函数 SetPfi() int _stdcall SetPfi(int, int PfiMode, int Pfi_DO) 设置 PFI 端口 PfiMode 设定 PFI0 接口工作模式,0 代表数字输出模式 ;2 代表数字输入模式 ; 其 他无效 Pfi_DO 返回值 当设定 PFI 端口工作在数字输出模式时, 该用来设定 PFI 的输出电平 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 GetPfi() int _stdcall GetPfi(int, int *Pfi_Din) 当 PFI 端口设置为数字输入模式的时候, 此函数用来读取 PFI 端口的高低状态 Pfi_Din 当设定 PFI 端口工作在数字输入模式时, 该用来存放 PFI 端口的输入 状态 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 7.5. 读取数据控制函数 StartRead() int _stdcall StartRead(int ) 22

启动读数 本函数将自动启用一个线程, 自动将采集卡硬件 FIFO 中的数据读回来存储 在计算机的软件 FIFO 中 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 StopRead() int _stdcall StopRead(int ) 停止读数 本函数将终止 StartRead() 函数中启用的读数线程 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 GetAiChans() int _stdcall GetAi (int, unsigned long Points, unsigned short ChSel, float *Ai, long TimeOut) 用户读取软件 FIFO 中存储的模拟输入通道采样数据 如果需要连续采样, 只需要重复调用本函数即可得到连续采样波形 Points ChSel 本次读取模拟采样点数, 表示每通道需要读取的点数 需要选择的通道 此的二进制位从低到高分别对应模拟输入通道的 ai0~ai7,1 为选中该通道,0 为不使用该通道 例如, 如果需要选中 ai0 和 ai1,chsel 应设置为 0x0003; 如果需要选中 ai0 和 ai2,chsel 应设置 为 0x0005 *Ai TimOut 用于存储读出来的模拟采集数据的数组指针 超时时间设置 如果在设置的时间内, 软件 FIFO 中还没有采集到足够的 Points 个采样点, 函数退出, 返回超时错误码 23

返回值返回值为非负数时, 表示软件 FIFO 剩余的空间, 是 0 到 2000000 的整数 ; 返回负数时, 表示出错, 请查阅第 7.7 节错误代码 ClearDataFifo() int _stdcall ClearDataFifo(int ) 清空数据缓存 FIFO 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 7.6. 自校准相关函数 CalibrateAi() int _stdcall CalibrateAi(int, int Chan) 模拟输入通道自校准 每次设置了采样率和量程之后, 必须执行此自校准函数, 才能达 到足够高的模拟采集精确度 Chan 设定要校准的通道 0~7 对应 Ai0~Ai7; 如果要所有通道一起校准, 该 设置为 255, 并且需要确保所有通道设置的量程是统一的 返回值 0 为无错误, 其他请查阅第 7.7 节错误代码 7.7. 错误代码 4 所示 对于函数操作中返回值如果出现了负数, 则表示操作出现了错误, 详细错误代码如下表 表 4 错误代码 24

错误代码 -1 没有发现连接到计算机的 USB-6000 系列数据采集卡 -2 数据采集卡索引越界 -3 数据采集卡固件错误 -4 数据采集卡已关闭 -5 传输数据出错 -6 计算机没有足够的内存 -7 超时 -8 读数线程未启动 7.8. LabVIEW 开发者 对于 LabVIEW 开发者, 同样可以通过调用动态链接库的方法来实现对采集卡的操作 同时, 我们提供的系列子 vi 包含了前文所述的所有函数功能, 并且提供了例程来, 这 些文件都可以从资源光盘中找到 7.9. MATLAB 开发者 对于 MATLAB 开发者, 同样可以通过调用动态链接库的方法来实现对采集卡的操作 同时, 我们提供的系列 m 文件包含了前文所述的所有函数功能, 并且提供了例程来, 这些文件都可以从资源光盘中找到 25

8. 订购信息 主机 型号 USB-6030 USB-6020 USB-6010 24-bit 分辨率,8 通道, 最高采样率 312.5k/s/ch 24-bit 分辨率,8 通道, 最高采样率 204.8k/s/ch 24-bit 分辨率,8 通道, 最高采样率 102.4k/s/ch 标配附件 型号 USB-A-B PADP12V2A USB 连接线缆,1.5 米,USB-A 型至 USB-B 型 电源适配器, 输出 12VDC,2A 选配附件 型号 SDIN CHF-100B CHV-600VD 35mmDIN 导轨安装支架 电流传感器,100A,DC~20kHz, 输出 ± 4V 电压传感器,600V,DC~20kHz, 隔离差分输入, 输出 ± 5V 26

9. 售后服务与保修 北京思迈科华技术有限公司承诺其产品在保修期内, 如果经正常使用的产品发生故障, 我们将为用户免费维修或更换部件 详细保修请参考包装箱内保修 除本手册和保修所提及的保证以外, 我公司不提供其他任何明示或暗示的的保证, 包括但不限于对产品可交易性和特殊用途适用性的任何暗示保证 获得更多的技术支持与服务细节, 或您在使用本产品和本文档时有任何问题, 欢迎您与我们取得联系 : 电话 :010-52482802 电子邮箱 :service@smacq.com 网站 :www.smacq.com www.smacq.cn 27

10. 文档修订历史 日期 版本 备注 2017.03.22 Rev: A 首次发布 2017.12.12 Rev: B 更新产品外形和尺寸 2018.01.08 Rev: C 电源要求修改为 12V DC 2018.05.03 Rev: D 增加 GetPfi 函数 28