（優(yōu)選）數(shù)據(jù)采集應(yīng)用案例當(dāng)前第1頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)摘要數(shù)據(jù)采集卡選型指南數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品在幾個(gè)市場(chǎng)的典型應(yīng)用PCI-9812典型應(yīng)用PCI-7300A典型應(yīng)用其它應(yīng)用當(dāng)前第2頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)如何選擇合適的A/D卡根據(jù)傳感器選擇熱電偶、熱電阻……根據(jù)采樣定理選擇fs>=2*fmax根據(jù)精度要求選擇根據(jù)用戶的其它要求選擇同步？觸發(fā)？當(dāng)前第3頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q：熱電偶應(yīng)用的特點(diǎn)價(jià)格較低，堅(jiān)固可承受高溫可迅速感知溫度的快速變化低電壓輸出低靈敏度需要冷端補(bǔ)償當(dāng)前第4頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A：選型低電壓輸出→需要放大最好高增益低靈敏度→高分辨率PCI-9118HR、PCI-9114系列、PCI-9111HR需要冷端補(bǔ)償PCI-9114系列板載CJCACLD-8125板載CJC，可配合PCI-9111系列可選的方案PCI-9114系列PCI-9111HR＋ACLD-8125最佳方案PCI-9114HG當(dāng)前第5頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q：熱電阻應(yīng)用的特點(diǎn)精度比熱電偶高不需要冷端補(bǔ)償電阻輸出低靈敏度非線性輸出，需要線性化2線RTDs接線，簡(jiǎn)單，但要考慮接線電阻誤差3線和4線RTD接線，消除了接線電阻誤差當(dāng)前第6頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A：選型電阻輸出→需要電流源低靈敏度→高分辨率可選方案PCI-6208A+PCI-9111HR（9114、9118HR）最佳方案仍然建議選用ND-6013當(dāng)前第7頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)其它傳感器目前，越來(lái)越多出現(xiàn)了將傳感器、變送器結(jié)合在一起的產(chǎn)品一般輸出為電壓（0～5V）、電流（0～20mA或4～20mA）若輸出為電壓，基本所有采集卡均可選若輸出為電流，必須在輸入端并聯(lián)一精密電阻，建議值250ohm當(dāng)前第8頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)根據(jù)采樣定理選擇采集卡前面所討論的信號(hào)，一般變化緩慢，不涉及采樣頻率的限制Nyquist采樣定律：fs>=2*fmaxfs：采樣頻率fmax：信號(hào)最高頻率一般最小為fs>=2.5*fmax工程上一般取為fs>=6~8*fmax當(dāng)前第9頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)根據(jù)精度要求選擇采集卡用戶關(guān)心的最小可測(cè)電壓值輸入范圍/2n對(duì)于小信號(hào)，需要選擇高增益板卡當(dāng)前第10頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)根據(jù)用戶的其它要求選擇采集卡同步要求PCI-9812DAQ-20XX其它多功能卡＋S&H觸發(fā)要求PCI-9812、DAQ-2000系列Pre、Post、Middle、DelayPCI-9118AboutPCI-9111Pre當(dāng)前第11頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)如何選擇合適的D/A卡根據(jù)速度選擇PCI-6208與PCI-6308無(wú)時(shí)鐘控制輸出時(shí)序，不可用作波形發(fā)生器DAQ-25xx系列可用作任意波形發(fā)生器根據(jù)精度選擇PCI-6208：16位，可保證14位PCI-6308、DAQ-25xx：12位當(dāng)前第12頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)如何選擇合適的I/O卡根據(jù)點(diǎn)數(shù)（通道數(shù)）選擇根據(jù)信號(hào)類型選擇：TTL、光電隔離、繼電器干接、濕接根據(jù)驅(qū)動(dòng)能力選擇光電隔離DO驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng)PCI-7396/7348根據(jù)速度選擇只有PCI-7300與PCI-7200時(shí)序由時(shí)鐘控制PCI-7200穩(wěn)定的數(shù)據(jù)流量為1MB/s當(dāng)前第13頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)DAQ產(chǎn)品在幾個(gè)市場(chǎng)的典型應(yīng)用電力行業(yè)電力錄波：傳輸電過(guò)程的“黑匣子”，記錄電力的波形，供故障事后分析。32/64通道，每通道采樣率5kHz或10kHz要求同步采集，有些情況下要求外部觸發(fā)(用GPS信號(hào)作同步)DAQ-2204/2205可以滿足要求，其中同步問(wèn)題可以外接采樣/保持電路…當(dāng)前第14頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)DAQ產(chǎn)品在幾個(gè)市場(chǎng)的典型應(yīng)用智能交通車載“黑匣子”動(dòng)態(tài)記錄車輛行駛中的各種參數(shù)。軍用：要求記錄點(diǎn)數(shù)多、性能高，會(huì)采用PXI平臺(tái)+采集卡民用：性能要求較低，可能有EBC或PC104+的機(jī)會(huì)軌道交通車用控制系統(tǒng)，要求高，雙機(jī)熱備行車調(diào)度/監(jiān)控，環(huán)境較惡劣，會(huì)用cPCI…當(dāng)前第15頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)DAQ產(chǎn)品在幾個(gè)市場(chǎng)的典型應(yīng)用自動(dòng)測(cè)試(ATE)軍用ATE系統(tǒng)要求高，一般用VXI或PXI實(shí)現(xiàn)會(huì)用到繼電器陣卡、開(kāi)關(guān)卡任意波形發(fā)生器卡、數(shù)字存儲(chǔ)示波器卡芯片測(cè)試系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)集中在6寸晶元廠，生產(chǎn)低集成度簡(jiǎn)單ICIO卡配合低速采集卡其它測(cè)試設(shè)備當(dāng)前第16頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)DAQ-2000系列板卡簡(jiǎn)介創(chuàng)新的母—子卡架構(gòu)自動(dòng)校正功能A/D、D/A同步進(jìn)行Scatter/GatherDMATimerLogicDataBufferVoltageReferenceAICHTrimDACADCPGA當(dāng)前第17頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:CD/DVD讀取頭測(cè)試CD/DVD讀取依靠懸臂定位；定位信號(hào)來(lái)自外部電壓信號(hào)懸臂加上電壓后要快速到位，且無(wú)振蕩要求測(cè)量在不同激勵(lì)模式下懸臂的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況當(dāng)前第18頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:CD/DVD讀取頭測(cè)試DAQ-2010激光Doppler干涉儀

頻譜分析軟件A/DD/A正弦波振動(dòng)器測(cè)量CD讀取頭的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)當(dāng)前第19頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)PCI-9812卡簡(jiǎn)介PCI-9812卡高達(dá)20M采樣頻率4路同步A/D轉(zhuǎn)換板載32ksampleFIFOBusMasteringDMA，高達(dá)80MB/s吞吐率提供外部時(shí)鐘輸入靈活的觸發(fā)選擇：后觸發(fā)、預(yù)觸發(fā)、中觸發(fā)、延遲觸發(fā)當(dāng)前第20頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:雷達(dá)信號(hào)采集傳統(tǒng)雷達(dá)把回波強(qiáng)度直接轉(zhuǎn)換成圖像進(jìn)行顯示問(wèn)題：無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別無(wú)法實(shí)時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)無(wú)法進(jìn)行進(jìn)一步處理要求將雷達(dá)信號(hào)直接數(shù)字化，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、分析當(dāng)前第21頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:雷達(dá)信號(hào)采集雷達(dá)為脈沖發(fā)射利用PCI-9812卡1路20M數(shù)字采樣對(duì)回波的包絡(luò)進(jìn)行數(shù)字化在屏幕上以極坐標(biāo)顯示可利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各種處理當(dāng)前第22頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:炮彈出膛速度測(cè)試在炮膛中，炮彈在點(diǎn)火瞬間為靜止，依靠爆炸產(chǎn)生的推力逐漸加速，至出膛時(shí)速度最大。要求測(cè)出炮彈在炮膛中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度—時(shí)間曲線。當(dāng)前第23頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:炮彈出膛速度測(cè)試采用PCI-9812卡，利用點(diǎn)火信號(hào)作為觸發(fā)源利用微波信號(hào)的Doppler頻移測(cè)速度20M采樣頻率，對(duì)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)窗FFT分析當(dāng)前第24頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:汽車點(diǎn)火系統(tǒng)檢測(cè)目前汽車越來(lái)越普及，對(duì)汽車維修設(shè)備的要求日益增加汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)是心臟，而點(diǎn)火系統(tǒng)是最易出問(wèn)題，也是最難判斷的地方要求對(duì)點(diǎn)火波形進(jìn)行采集，并利用計(jì)算機(jī)加以分析，幫助判斷問(wèn)題所在當(dāng)前第25頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:汽車點(diǎn)火系統(tǒng)檢測(cè)用PCI-9812卡采集點(diǎn)火波形并加以分析當(dāng)前第26頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:汽車點(diǎn)火系統(tǒng)檢測(cè)(續(xù))正常波形與典型故障波形正常波形(重疊波)觸點(diǎn)銹蝕波形電容漏電波形當(dāng)前第27頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)IC封裝測(cè)試半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)芯片自動(dòng)分撿圖像傳感器分析軟件挑選機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制卡PCI-9812當(dāng)前第28頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:動(dòng)平衡—軸承轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)性高速轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承，如果存在轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的不平衡，就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，帶來(lái)危害，所以要進(jìn)行配重要求采集軸承高速轉(zhuǎn)動(dòng)中的振動(dòng)信號(hào)，給軸承配重提供依據(jù)當(dāng)前第29頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:動(dòng)平衡—軸承轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)性實(shí)現(xiàn)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)一周對(duì)加速度傳感器采樣1000次高速轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承，刻標(biāo)記以產(chǎn)生定位脈沖利用8554卡計(jì)脈沖頻率，并產(chǎn)生2000倍該頻率的方波作為PCI-9812外時(shí)鐘利用定位脈沖作為9812觸發(fā)信號(hào)光傳感器加速度傳感器當(dāng)前第30頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:無(wú)損探傷—聲發(fā)射法傳統(tǒng)高壓輸電線路多采用陶瓷的“電葫蘆”掛線重，而且易損壞積灰后高壓情況下絕緣性能下降目前國(guó)外多采用聚酯材料兩端壓接金屬頭掛線要求壓接過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓接質(zhì)量壓力是否達(dá)到規(guī)定值壓接中是否發(fā)生斷裂當(dāng)前第31頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:無(wú)損探傷—聲發(fā)射法聲發(fā)射：當(dāng)材料受應(yīng)力達(dá)到損壞邊界時(shí)，會(huì)發(fā)出一定頻率(數(shù)kHz~數(shù)百kHz)的聲音信號(hào)用PCI-9812卡采集壓接過(guò)程中聲傳感器傳回的信號(hào)對(duì)信號(hào)加以分析、判斷。共8個(gè)壓塊,聲傳感器置于一壓塊中當(dāng)前第32頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)PCI-7300A簡(jiǎn)介PCI-7300A卡高達(dá)20M采樣頻率32路DIO通道，靈活配置：8DI/8DO、8DI/16DO、16DI/8DO、16DI/16DO、32DI、32DO板載64kBFIFOBusMasteringDMA，高達(dá)80MB/s吞吐率靈活的握手方式(HandShaking)當(dāng)前第33頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:高速PCB光模打印機(jī)制作PCB(印制電路板)的過(guò)程：繪圖(利用Protel等軟件)制作光模(相當(dāng)把電路打印在透明片上)對(duì)原始印制板進(jìn)行照排用化學(xué)藥品對(duì)照排后的板進(jìn)行處理，留下的即是印制板隨著電路復(fù)雜度的增加，制作光模的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，迫切需要提高速度當(dāng)前第34頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:高速PCB光模打印機(jī)打印設(shè)備采用MPU進(jìn)行控制，與計(jì)算機(jī)進(jìn)行高速數(shù)字傳輸采用PCI-7300A，32CHDO，高速傳輸。利用PCI-7300A的握手信號(hào)確保不會(huì)丟失數(shù)據(jù)當(dāng)前第35頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:新一代全電腦化B超設(shè)備傳統(tǒng)B超把換能器(線陣)回波數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)并顯示無(wú)法進(jìn)行圖像處理無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)判別/測(cè)量要求將B超回波數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)讀入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行處理/存盤(pán)當(dāng)前第36頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:新一代全電腦化B超設(shè)備B超前端的波束形成、回波調(diào)理及A/D轉(zhuǎn)換等工作用戶自制板卡完成A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)利用FPGA傳至PCI-7300A利用握手信號(hào)完成數(shù)據(jù)傳輸，以確保數(shù)據(jù)完整性利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理實(shí)時(shí)圖像增強(qiáng)實(shí)時(shí)圖像平滑進(jìn)行三維合成當(dāng)前第37頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:數(shù)據(jù)高速串行傳輸某類前端設(shè)備，提供高速串行數(shù)據(jù)接口，但傳輸速率、信號(hào)情況各有不同傳輸速率最高達(dá)100Mbps左右要求提供一個(gè)設(shè)備，可以連接各種前端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速輸入計(jì)算機(jī)、實(shí)時(shí)存盤(pán)當(dāng)前第38頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:數(shù)據(jù)高速串行傳輸前端設(shè)備已提供串行高速傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)電路利用FPGA，實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)—>并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，并通過(guò)FIFO加以緩存利用PCI-7300A，通過(guò)握手信號(hào)與FPGA交換數(shù)據(jù)，以確保數(shù)據(jù)不會(huì)丟失當(dāng)前第39頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)Q:數(shù)字?jǐn)z像機(jī)圖象捕捉目前城市中光污染日趨嚴(yán)重，天文臺(tái)已看不清星空光污染絕大部分為隨機(jī)信號(hào)，可以通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間平均降低噪聲需要將觀測(cè)的圖像高速傳進(jìn)計(jì)算機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間平均算法當(dāng)前第40頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)A:數(shù)字?jǐn)z像機(jī)圖象捕捉高速影像傳輸目標(biāo)：完成CCD攝像頭數(shù)據(jù)捕捉及處理用PCI-7300A卡外圍自搭高速A/D轉(zhuǎn)換電路對(duì)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間平均，以去除隨機(jī)噪聲，提高系統(tǒng)信噪比當(dāng)前第41頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)E1/T1編碼器功能測(cè)試給E1/T1編碼器外加正弦輸入信號(hào)利用PCI-7300的DI對(duì)編碼器的輸出數(shù)據(jù)流進(jìn)行采集，加以判斷利用PCI-7300的DO可對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行回放01011101…當(dāng)前第42頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)PCI-7300A的其它典型應(yīng)用邏輯分析儀數(shù)字信號(hào)發(fā)生器波形、脈沖發(fā)生器當(dāng)前第43頁(yè)\共有47頁(yè)\編于星期五\0點(diǎn)觸摸屏自動(dòng)測(cè)試++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++