โมดูลอินพุตอะนาล็อกช่องสัญญาณ NI-9218 ของ National Instruments

ข้อมูลจำเพาะ

• ชื่อสินค้า: NI-9218
• ประเภทขั้วต่อ: LEMO และ DSUB
• ประเภทการวัด: รองรับในตัวสำหรับประเภทต่างๆ
• การกระตุ้นเซ็นเซอร์: การกระตุ้น 12V เสริม

ประเภทของขั้วต่อ

NI-9218 มีขั้วต่อมากกว่าหนึ่งประเภท ได้แก่ NI-9218 พร้อม LEMO และ NI-9218 พร้อม DSUB NI-9218 จะหมายถึงขั้วต่อทั้งสองประเภท เว้นแต่จะระบุประเภทขั้วต่อไว้
พินเอาต์ NI-9218

สัญญาณตามประเภทการวัด

โหมด	เข็มหมุด 1
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
±16 โวลต์	เอ็กซ์+	-	เอไอ-, เอ็กซ์-	-	-	เอไอ+	-	-	-	-
±65มิลลิโวลต์	เอ็กซ์+2 [2]	-	อดีต- [2]	-	-	เอไอ+	เอไอ-3	-	-	-
เต็ม- สะพาน	เอ็กซ์+ [2]	-	อดีต- [2]	อาร์เอส+	RS-	เอไอ+	AI-	SC	SC	-
ไออีพีอี	-	เอไอ+	AI-	-	-	-	-	-	-	-
เท็ดส์	-	ที+4	T-	-	-	-	-	-	-	ที+5

คำอธิบายสัญญาณ

สัญญาณ	คำอธิบาย
เอไอ+	การเชื่อมต่อสัญญาณอินพุตแอนะล็อกบวก
AI-	การเชื่อมต่อสัญญาณอินพุตแอนะล็อกเชิงลบ
เอ็กซ์+	การเชื่อมต่อการกระตุ้นเซ็นเซอร์เชิงบวก
อดีต-	การเชื่อมต่อการกระตุ้นเซ็นเซอร์เชิงลบ
อาร์เอส+	การเชื่อมต่อการรับรู้ระยะไกลเชิงบวก
RS-	การเชื่อมต่อการสำรวจระยะไกลเชิงลบ
SC	การเชื่อมต่อการสอบเทียบชันท์
T+	การเชื่อมต่อข้อมูล TEDS
T-	การเชื่อมต่อกลับ TEDS

ประเภทการวัด

NI-9218 รองรับในตัวสำหรับประเภทการวัดต่อไปนี้

• ±16 โวลต์
• ±65มิลลิโวลต์
• ฟูลบริดจ์
• ไออีพีอี
•  NI-9218 พร้อม LEMO เท่านั้น
•  การกระตุ้นเซ็นเซอร์เสริม
• ผูกเข้ากับหมุด 3
• การเชื่อมต่อข้อมูล TEDS คลาส 1
•  การเชื่อมต่อข้อมูล TEDS คลาส 2

เคล็ดลับ NI ขอแนะนำให้ใช้อะแดปเตอร์ขั้วต่อสกรู NI-9982 เมื่อใช้ประเภทการวัดในตัวบน NI-9218

NI-9218 ให้การสนับสนุนเพิ่มเติมสำหรับประเภทการวัดต่อไปนี้เมื่อใช้อะแดปเตอร์เฉพาะการวัด

• ±20 mA ต้องใช้ NI-9983
• ±60 V ต้องใช้ NI-9987
• Half-Bridge ต้องใช้ NI-9986
• Quarter-Bridge ต้องใช้ NI-9984 (120 Ω) หรือ NI-9985 (350 Ω)

การเชื่อมต่อ ±16 V

NI-9218 มีเซ็นเซอร์กระตุ้น 12 V ให้เลือกใช้งาน ในการใช้การกระตุ้น 12 V ให้เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 9 VDC ถึง 30 VDC เข้ากับ Vsup เชื่อมต่อขั้วกระตุ้นบนเซ็นเซอร์ของคุณเข้ากับ EX+/EX- และเปิดใช้งานการกระตุ้น 12 V ในซอฟต์แวร์ของคุณ

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• NI-9982 พินเอาต์การเชื่อมต่อ ±16 V

การเชื่อมต่อ ±65 mV

• คุณจะต้องเชื่อมต่อ AI เข้ากับ EX- บน NI-9218
• NI-9218 มีเซ็นเซอร์กระตุ้น 12 V ให้เลือกใช้งาน ในการใช้การกระตุ้น 12 V ให้เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 9 VDC ถึง 30 VDC เข้ากับ Vsup เชื่อมต่อขั้วกระตุ้นบนเซ็นเซอร์ของคุณเข้ากับ EX+/EX- และเปิดใช้งานการกระตุ้น 12 V ในซอฟต์แวร์ของคุณ

ข้อมูลอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง

• NI-9982 พินเอาต์การเชื่อมต่อ ±65 mV

การเชื่อมต่อแบบฟูลบริดจ์

• NI-9218 ให้การกระตุ้น 2 V ต่อโหลด ≥120 Ω หรือการกระตุ้น 3.3 V ต่อโหลด ≥350 Ω
• NI-9218 มีการเชื่อมต่อเสริมสำหรับการสำรวจระยะไกล (RS) และการสอบเทียบชันท์ (SC) การสำรวจระยะไกลจะแก้ไขข้อผิดพลาดในลีดกระตุ้น และการสอบเทียบชันท์จะแก้ไขข้อผิดพลาดที่เกิดจากความต้านทานภายในขาหนึ่งของบริดจ์

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• พินเอาต์การเชื่อมต่อฟูลบริดจ์ NI-9982

การเชื่อมต่อ IEPE

• NI-9218 จ่ายกระแสไฟกระตุ้นให้กับแต่ละช่องที่จ่ายไฟให้กับเซ็นเซอร์ IEPE
• AI+ ทำหน้าที่กระตุ้น DC และ AI- ทำหน้าที่ส่งเส้นทางกลับการกระตุ้น

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• Pinout การเชื่อมต่อ NI-9982 IEPE

การเชื่อมต่อ ±20 mA

• การเชื่อมต่อสัญญาณ ±20 mA ต้องใช้ NI-9983
• NI-9218 มีเซ็นเซอร์กระตุ้น 12 V ให้เลือกใช้งาน ในการใช้การกระตุ้น 12 V ให้เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 9 VDC ถึง 30 VDC เข้ากับ Vsup เชื่อมต่อขั้วกระตุ้นบนเซ็นเซอร์ของคุณเข้ากับ EX+/EX- และเปิดใช้งานการกระตุ้น 12 V ในซอฟต์แวร์ของคุณ

การเชื่อมต่อตัวแปลงสัญญาณ 2 สายหรือ 3 สายที่ใช้พลังงานจากลูปต้องเพิ่มตัวต้านทาน 20 kΩ ระหว่าง AI และ Ex

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• พินเอาต์ NI-9983

การเชื่อมต่อ ±60 V

การเชื่อมต่อสัญญาณ ±60 V ต้องใช้ NI-9987
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• พินเอาต์ NI-9987

การเชื่อมต่อแบบฮาล์ฟบริดจ์

• การเชื่อมต่อฮาล์ฟบริดจ์ต้องใช้ NI-9986
• NI-9218 ให้การกระตุ้น 2 V แก่ครึ่งบริดจ์ที่มี ≥240 Ω รวม หรือการกระตุ้น 3.3 V แก่ครึ่งบริดจ์ที่มี ≥700 Ω รวม
• NI-9218 มีการเชื่อมต่อเสริมสำหรับการสำรวจระยะไกล (RS) และการสอบเทียบชันท์ (SC) การสำรวจระยะไกลจะแก้ไขข้อผิดพลาดในลีดกระตุ้น และการสอบเทียบชันท์จะแก้ไขข้อผิดพลาดที่เกิดจากความต้านทานภายในขาหนึ่งของบริดจ์

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• พินเอาต์ NI-9986

การเชื่อมต่อควอเตอร์บริดจ์

• การเชื่อมต่อควอเตอร์บริดจ์ 120 Ω ต้องใช้ NI-9984
• การเชื่อมต่อควอเตอร์บริดจ์ 350 Ω ต้องใช้ NI-9985

เคล็ดลับ NI แนะนำให้ใช้การกระตุ้น 2 V เมื่อใช้ NI-9984 ที่มีควอเตอร์บริดจ์ 120 Ω และการกระตุ้น 3.3 V เมื่อใช้ NI-9985 ที่มีควอเตอร์บริดจ์ 350 Ω

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• พินเอาต์ NI-9984/9985

การเชื่อมต่อ TEDS

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ TEDS โปรดไปที่ ni.com/info และใส่รหัสข้อมูล rdteds.

การสนับสนุน TEDS

• เซ็นเซอร์ TEDS คลาส 1 ทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลจากเซ็นเซอร์ NI-9218 พร้อม LEMO, NI-9218 พร้อม DSUB, NI-9982L, NI-9982D และ NI-9982F รองรับเซ็นเซอร์ TEDS คลาส 1
• เซ็นเซอร์ TEDS คลาส 2 ทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลจากเซ็นเซอร์ที่รองรับ TEDS NI-9218 พร้อม LEMO, NI-9982L, NI-9983L, NI-9984L, NI-9985L และ NI-9986L รองรับเซ็นเซอร์ TEDS คลาส 2
  

  โทโพโลยีแบบเดซี่เชน Vsup

NI-9218 พร้อม LEMO มีพิน 4 พินบนขั้วต่อ Vsup สำหรับการเชื่อมต่อแบบเดซี่เชน
แนวทางการเชื่อมต่อ NI-9218

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ที่คุณเชื่อมต่อกับ NI-9218 เข้ากันได้กับคุณลักษณะของโมดูล

แนวทางการเดินสายแบบกำหนดเอง

• ปฏิบัติตามแนวทางต่อไปนี้เมื่อใช้อะแดปเตอร์ขั้วต่อถ้วยบัดกรี NI-9988 หรือขั้วต่อจีบ LEMO (784162-01) เพื่อสร้างสายเคเบิลแบบกำหนดเอง
• ใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนป้องกันสำหรับสัญญาณทั้งหมด
• เชื่อมต่อสายเคเบิลหุ้มเข้ากับกราวด์
• ใช้สายคู่บิดเกลียวสำหรับสัญญาณ AI+/AI- และ RS+/RS- เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพ EMC ที่กำหนด

NI-9218 แผนผังบล็อก

• ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) 24 บิตสองตัวพร้อมกันampทั้งสองช่อง AI
• NI-9218 ให้การแยกช่องสัญญาณ
• NI-9218 กำหนดค่าการปรับสภาพสัญญาณใหม่สำหรับประเภทการวัดแต่ละประเภท
• NI-9218 ให้การกระตุ้นสำหรับประเภทการวัด IEPE และความสมบูรณ์ของสะพาน
• NI-9218 สามารถให้การกระตุ้นเซ็นเซอร์ 12 V เสริมสำหรับการวัดประเภท ±16 V, ±65 mV และ ±20 mA

การปรับสภาพสัญญาณ ±16 V และ ±65 mV

สัญญาณอินพุตในแต่ละช่องจะถูกบัฟเฟอร์ ปรับสภาพ แล้วจึงampนำโดย ADC

การปรับสภาพสัญญาณฟูลบริดจ์

• การเชื่อมต่ออินพุตอะนาล็อกจะตรวจจับแล้ว ampขยายสัญญาณอะนาล็อกขาเข้า
• การเชื่อมต่อการกระตุ้นให้ปริมาตรการกระตุ้นสะพานที่แตกต่างกันtage.
• การสำรวจระยะไกลจะแก้ไขการกระตุ้นด้วยลวดตะกั่วอย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติtagสูญเสียข้อมูลเมื่อใช้การเชื่อมต่อ RS
• การสอบเทียบชันท์สามารถใช้เพื่อแก้ไขการลดความไวของสะพานที่เกิดจากลวดตะกั่วได้

การปรับสภาพสัญญาณ IEPE

• สัญญาณอะนาล็อกขาเข้าอ้างอิงถึงกราวด์ที่แยกไว้
• แต่ละช่องได้รับการกำหนดค่าสำหรับการเชื่อมต่อ AC กับกระแส IEPE
• แต่ละช่องจะมีอินเทอร์เฟซ TEDS Class 1

การปรับสภาพสัญญาณ ±20 mA

NI-9983 ทำหน้าที่แยกกระแสไฟสำหรับสัญญาณแอนะล็อกขาเข้า

การปรับสภาพสัญญาณ ±60 V

NI-9987 เป็นตัวลดทอนสัญญาณอะนาล็อกขาเข้า

การปรับสภาพสัญญาณแบบฮาล์ฟบริดจ์

• NI-9886 นำเสนอตัวต้านทานการเติมเต็มแบบฮาล์ฟบริดจ์สำหรับสัญญาณอะนาล็อกขาเข้า
• คุณจะต้องเชื่อมต่อ AI+, EX+, และ EX-
• การเชื่อมต่อ RS+ และ RS- เป็นทางเลือก
• คุณไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อสัญญาณ AI เนื่องจากมีการเชื่อมต่อภายในแล้ว

การปรับสภาพโหมดควอเตอร์บริดจ์

NI-9984 และ NI-9985 จัดให้มีตัวต้านทานการเสร็จสมบูรณ์แบบควอเตอร์บริดจ์และตัวต้านทานการเสร็จสมบูรณ์แบบฮาล์ฟบริดจ์
การกรองข้อมูล
NI-9218 ใช้การผสมผสานระหว่างการกรองสัญญาณแบบอะนาล็อกและดิจิทัล เพื่อให้การแสดงสัญญาณในแบนด์ที่แม่นยำ ในขณะที่ปฏิเสธสัญญาณนอกแบนด์ ตัวกรองจะแยกแยะสัญญาณตามช่วงความถี่หรือแบนด์วิดท์ของสัญญาณ แบนด์วิดท์ที่สำคัญสามประการที่ควรพิจารณา ได้แก่ แบนด์วิดท์ผ่าน แบนด์วิดท์หยุด และแบนด์วิดท์ปราศจากนามแฝง
NI-9218 แสดงถึงสัญญาณภายในแบนด์พาส ซึ่งวัดปริมาณโดยหลักจากริปเปิลในแบนด์พาสและความไม่เป็นเชิงเส้นของเฟส สัญญาณทั้งหมดที่ปรากฏในแบนด์วิดท์ที่ไม่มีนามแฝง อาจเป็นสัญญาณที่ไม่มีนามแฝง หรือสัญญาณที่ถูกกรองโดยปริมาณการปฏิเสธของแถบหยุดอย่างน้อยที่สุด

พาสแบนด์

สัญญาณภายในแถบพาสแบนด์มีค่าเกนหรือค่าลดทอนที่ขึ้นอยู่กับความถี่ การเปลี่ยนแปลงค่าเกนเล็กน้อยเมื่อเทียบกับความถี่เรียกว่าความเรียบของแถบพาสแบนด์ ตัวกรองดิจิทัลของ NI-9218 จะปรับช่วงความถี่ของแถบพาสแบนด์ให้ตรงกับอัตราข้อมูล ดังนั้น ค่าเกนหรือค่าลดทอนที่ความถี่หนึ่งๆ จึงขึ้นอยู่กับอัตราข้อมูล

สต๊อปแบนด์
The filter significantly attenuates all signals above the stopband frequency. The primary goal of the filter is to prevent aliasing. Therefore, the stopband frequency scales precisely with the data rate. The stopband rejection is the minimum amount of attenuation applied by the filter to all signals with frequencies within the stopband.

แบนด์วิดท์แบบไม่มีนามแฝง
สัญญาณใดๆ ที่ปรากฏในแบนด์วิดท์ไร้นามแฝงของ NI-9218 ไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์นามแฝงของสัญญาณที่ความถี่สูงกว่า แบนด์วิดท์ไร้นามแฝงถูกกำหนดโดยความสามารถของตัวกรองในการปฏิเสธความถี่ที่สูงกว่าความถี่สต็อปแบนด์ และจะเท่ากับอัตราข้อมูลลบด้วยความถี่สต็อปแบนด์

การเปิดตัววัดอะแดปเตอร์

สิ่งที่ต้องทำ

• ปลดล็อคฝาครอบ/ตัวเรือนอะแดปเตอร์วัด
• เลื่อนฝาครอบ/ตัวเรือนอะแดปเตอร์การวัดเพื่อเข้าถึงขั้วสกรู

การติดตั้ง NI-998xD/998xL
สิ่งที่ต้องใช้

• อะแดปเตอร์วัด NI-998xD หรือ NI-998xL
• สกรู M4 หรือเบอร์ 8
• ไขควง

สิ่งที่ต้องทำ

ติดตั้งอะแดปเตอร์การวัดบนพื้นผิวเรียบโดยใช้รูยึดบนอะแดปเตอร์การวัดและสกรู

อะแดปเตอร์วัดการต่อลงดิน

ขั้วต่อกราวด์บนอะแดปเตอร์วัดจะเชื่อมต่อกับกราวด์แชสซีเมื่ออะแดปเตอร์วัดเชื่อมต่อกับ NI-9218 และติดตั้ง NI-9218 ไว้ในแชสซี

พินเอาต์อะแดปเตอร์การวัด

ส่วนต่อไปนี้ประกอบด้วยพินเอาต์สำหรับอะแดปเตอร์การวัด NI-9218

NI-9982 พินเอาต์การเชื่อมต่อ ±16 V

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9982
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อ ±16 V

NI-9982 พินเอาต์การเชื่อมต่อ ±65 mV

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9982

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อ ±65 mV

พินเอาต์การเชื่อมต่อฟูลบริดจ์ NI-9982

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9982

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อแบบฟูลบริดจ์

 

Pinout การเชื่อมต่อ NI-9982 IEPE

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9982
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อ IEPE
  พินเอาต์ NI-9983

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9983
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อ ±20 mA
  พินเอาต์ NI-9984/9985

เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อควอเตอร์บริดจ์
  พินเอาต์ NI-9986

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9986
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อแบบฮาล์ฟบริดจ์
  พินเอาต์ NI-9987

พิน 3a และ 3b ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันบน NI-9987
เอกสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง:

• การเชื่อมต่อ ±60 V

คำถามที่พบบ่อย

เอกสาร / แหล่งข้อมูล

โมดูลอินพุตอนาล็อกช่องสัญญาณ NI-9218 ของ National Instruments [พีดีเอฟ] คู่มือการใช้งาน NI-9218 พร้อม LEMO, NI-9218 พร้อม DSUB, โมดูลอินพุตอนาล็อกช่อง NI-9218, NI-9218, โมดูลอินพุตอนาล็อกช่อง, โมดูลอินพุตอนาล็อก, โมดูลอินพุต

อ้างอิง

• คู่มือการใช้งาน