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
ตัวกรองจะลดทอนสัญญาณทั้งหมดที่ความถี่สูงกว่าย่านความถี่สต็อปแบนด์ลงอย่างมาก เป้าหมายหลักของตัวกรองคือการป้องกันการเกิดสัญญาณรบกวน (aliasing) ดังนั้น ความถี่ย่านความถี่สต็อปแบนด์จึงปรับตามอัตราข้อมูลอย่างแม่นยำ การปฏิเสธย่านความถี่สต็อปแบนด์คือปริมาณการลดทอนขั้นต่ำที่ตัวกรองใช้กับสัญญาณทั้งหมดที่มีความถี่ภายในย่านความถี่สต็อปแบนด์

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