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文檔簡介
數(shù)據(jù)采集與測量系統(tǒng)概述
自動測試系統(tǒng)應(yīng)用案例
光伏電池板測試電力故障錄波超聲波測試
EnablinganIntelligentPlanetADXANTECH
高速同步采集ATOP服務(wù)包
?PCI-1714U:4通道30MPCI同步采集卡
產(chǎn)品服務(wù)流程
?PCI-1714UL:4通道10MPCI同步采集卡
?PCIe-1744:4通道30MPCle同步采集卡
?MIC-3714:4通道30MCPCI同步采集卡哪sag喇球
?PCI-1706:1血8路,250k同步采集多功能卡方案驗(yàn)證定制例程
?PCI-1755:高度數(shù)字信號采集卡
業(yè)界最容易使用
的高速采集方案!
系統(tǒng)培訓(xùn)交付示例
(4小時)源M
EnablinganIntelligentPlanetADWNTECH
旗開博勝
汽車數(shù)字儀表測試方案
剎乍'左右轉(zhuǎn)向幻一、燃由報轡、水
溫報善以及左右車門開關(guān)信
乍
轉(zhuǎn)
水
開
速
速
關(guān)
溫
表
表
表
模擬輸出■脈沖輸出IDO
PCI-1720U
PCL-728
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移動式DAQ方案-鉆井?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)
目前國內(nèi)的隨鉆測量鉆井工具大部分是引進(jìn)國外設(shè)備,成本高、
鋸保恪蔡露零使用的國內(nèi)設(shè)備在體積、集成度和精度上有著
IH]°
阿爾泰出問題!
SP【數(shù)據(jù)實(shí)時
存儲模塊
模擬信號輸
入調(diào)理模塊
(可擴(kuò)至8路)二
主從擴(kuò),展》
系統(tǒng)供電f
模塊T
發(fā)位及ISPe
卜載模塊
RS232上停機(jī)
通信模塊
圖1系統(tǒng)硬件設(shè)計總體框圖
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2
高速采集■發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測系統(tǒng)
利用高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù),將其發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)時的聲音
和振動信號實(shí)時高速采集,并對發(fā)動機(jī)非定常失速過程即各物理量的變化過程及
各時間點(diǎn)的狀況,進(jìn)行完整的記錄和量測,然后進(jìn)行綜合評估,這是對發(fā)動機(jī)的
狀態(tài)監(jiān)測的一種最為有效的方法。
PCI-1680
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軍工科研-航天器碰撞監(jiān)測系統(tǒng)
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旗開博勝
■解
太陽能電池板同步測試..三
對降蜂及花蟠的制造商臉,皿CellModuleArray
要的即是W特性試,雌蠅的光電
轉(zhuǎn)換效率測量結(jié)果直接影響產(chǎn)品價格?!?GW
PCH671UPMIVolteg?(V)
?開放式系統(tǒng)架構(gòu),方便進(jìn)行V。模塊及外圍設(shè)備的擴(kuò)展
?靈活的系統(tǒng)軟件,可以進(jìn)行測試參數(shù)設(shè)定及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
?在線虛擬儀揍功能'方便系統(tǒng)在線調(diào)試及實(shí)時分析,自動實(shí)現(xiàn)I-V曲線測試。
?能鮮現(xiàn)Voc'ISC'Pmax、Imp、Vmp、FF、Rsh、Rs、QMAX^K態(tài)鈉僦量
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電力:基于Linux同步采集的電力故障錄波
1
LJ
Ln
斯
斯
,
電
他
路
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,
狀
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■I一KLinux
瓜
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,
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寓Civatr<■newAfaillialnai
2S感
升
年I114
片
運(yùn)3Sg
一次設(shè)浙一次設(shè)番
-
I
z
t
l
電
力1
電
制■
時
*力刑時
電
網(wǎng)
量一IMI
公電量悶
tt.同-IEC618509-1
計1-Ilft
障計估同
力
Q價K報文處理數(shù)據(jù)
他-
動妙c術(shù)力系步
*■*?-系同步
動
乳X統(tǒng)IKI系樂
xI4IGoose故障
?.lItl.
XK*~IKI?報文處理錄謖
Kgl
-|1XE-1m動
二次施方■到別
時間同步
其他報文外理
調(diào)度■運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)」
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激光器
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基礎(chǔ)概念
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■傳感黑.執(zhí)由偶
-匈現(xiàn)法最常見的溫度測量傳感器之一
-相對溫度測量
-由兩種金屬構(gòu)成
-測量兩種不同金屬之間的熱電勢
-需要冷端補(bǔ)償coldjunctioncompensation,CJC)
80
60
s
u
o
>40
三
H
2P
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數(shù)螭采卸郃翹蹦識
-信號變送器:隔離
-不正常的接地有可能對系統(tǒng)造成損害
-增加信號隔離裝置可以有效避免這一問題
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-信號變送器:濾波
-濾波器可以有效去除某些特定頻率的多余噪聲信號
-低通濾波器可以避免信號混擾現(xiàn)象
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教解采舞做翻㈱曲
-信號變送器:放大/衰減
-來自現(xiàn)場的信號經(jīng)常會出現(xiàn)過小或者過大的情況,因此需
要進(jìn)行放大或者衰減以適應(yīng)A/D芯片的輸入范圍。
-此外,信號的放大也可以有效減小信號被干擾的可能。
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-模擬量輸入:模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器(ADC)
-ADC可以通過采樣保持器和數(shù)字化把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字
量
-采樣和保持的速度是AI速率的關(guān)鍵
/Nhl創(chuàng)k頌I】颯闞I哪哪洲閡物
ADConverter
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-模擬量輸入:模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器(ADC)
-分辨率:12位/14位/16位
/依淄◎口加淅
->Z-U
DigitizerResolution(+10VRange)
Distinct1LSB
Resolution
Values(approximate)
8bits25680mV
10bits102420mV
12bits40965mV
14bits163841.25mV
16bits65536300UV叫做賀II總嫌感朋哪朝姒酬(H哪
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旗開得勝
-高分辨率板卡可以獲取更好的量化效果
EnablinganIntelligentPlanetADSANTECH
--1」「
-更高的采樣速率可以保證更好的采樣效果
¥代步1HI1I-
110-
IHtll-
m搬-
0111V
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10
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-模擬量輸入:模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器(ADC)
-數(shù)字轉(zhuǎn)換器通常都是A/D卡片中最昂貴的部分
ADWNTECH
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模擬量輸入(AD
SystemDA&CCardSignal
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魏格和功馥說明
-采樣通道數(shù)
-輸入模式:差分或者單端
-極性:單極性(0~10V)或雙極性(+/-5V)
-輸入范圍、增益
-分辨率:12-b%16-bit
-數(shù)據(jù)獲取方式:輪詢,中斷,DMA
-采集速率(共享或獨(dú)享)
-采集時鐘:內(nèi)部,輪詢,外部
-FIFO大小
隔離模擬量輸入卡
(PCI-1713,PCI-171?)
EnablinganIntelligei
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淚卷清海?
■板卡最多可同時采集的模擬量個數(shù),一^為2M
-研華采集板卡最少為4通道,最多為64通道。
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單端輸入:以一個共同接地點(diǎn)為參考點(diǎn)。這
種方式適用于輸入信號為高電平(大于一伏),
信號源與采集端之間的距離較短(小于15英尺),
并且所有輸入信號有一個公共接地端。如果不能
滿足上述條件,則需要使用差分輸入。
差分輸入:每個輸入可以有不同的接地參考
點(diǎn)。并且,由于消除了共地噪聲的誤差,所以差
分輸入的精度較高。
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--單端模式下,電壓輸入的參考端為同一個地
-差分模式下,差分通道的配對是固定的(ch0&ch1,ch2
&ch3,ch14&ch15).
-差分模式下的通道數(shù)只有單端模式的一半。
-某些板卡允許混合輸入的模式
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-正極性、負(fù)極性或正負(fù)極性;
如:0-5V,-5-0V,+/-5V
-量程范圍:AD芯片可以量化的最大最小電壓范圍
如:0-0.05,+/-0.625
■增益二AD芯片的放大倍數(shù)
如10倍、100倍、1000倍
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14
分解莪卻采羯雌
1.分辨率(12bit、16bit)
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換位數(shù),根據(jù)采集設(shè)定的量程,
將模擬量線形轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)量,如選擇-10~+10V的量程,
則0001H(16bitA/D)對應(yīng)于模擬量
20V/2的16次方=0.305mv,此值即為LSB
2.采集精度(FSB的0.01%±1LSB是什么含義?)
因?yàn)椴杉倪^程示僅只取決于板卡的分辨率,好
比PC機(jī)的好壞不僅只取決于CPU一樣,前段模擬信號的
增益與運(yùn)放對數(shù)據(jù)最終的精度非常重要,因此板卡必須
給出采集精度的指標(biāo),如上所示得到20Vp.c)1%+
0.305mv=2.305mv而且不同的量程對應(yīng)于不同的采集精
度。
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數(shù)1KWK方式
-軟件查詢:通過寄存器指令觸發(fā)的方式,CPU反復(fù)檢查和
等待,無法以固定速率采集,效率最低,CPU占用率最高
-中斷采集:每個數(shù)據(jù)或FIFO一半時向CPU發(fā)送中斷通知,
CPU根據(jù)通知讀取數(shù)據(jù),效率很高。
-DMA采集:預(yù)先申請DMA通道,在DMA控制器操作下,以
在不受CPU干擾下傳送大筆數(shù)據(jù)。此時CPU可以處理其它任
務(wù),效率最高。
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■工作原理
伽徐打I;劍琳海
。劑皴蜻嗣IBufChange
inkiiin;aEvent
FAITransfer
1-一次非循環(huán)采集的事件會包含兩次BufChangeW件。
2.如果藪塘沒著莪及時檔輸?shù)経serBuffer,就會產(chǎn)生溢出事件
3一UserBuffer的天小婆大手或者等于ConversionBuffer.,
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-采集速率:例隹夠進(jìn)行的A/D轉(zhuǎn)換次數(shù)>單位S/S>表示
Samples/second。一般為100kS/s、1MS/s等
■采集時鐘:用于觸發(fā)每次A/D轉(zhuǎn)換的脈沖信號。一般區(qū)分
為內(nèi)部時鐘和外部時鐘。
■FIFO二板卡上用于暫存A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)。
如1K,4K,32K等
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16
--大部分卡片只有一個ADC器件
=>采樣速率會被所有通道平分
例如:PCI-1711最高采集速率為100KS/S
那么對于每一個通道,
最大傳輸速率=100kHz/通道數(shù)
對通道0~3采集時,
最大采集速率是100kHz/4=25kHz/通道
■■例外:PCI1714/UL的4個通道使用4個ADC
=>板卡的30MS/S和10MS/S都是針對每個通道的
°不需要再把此速率用通道數(shù)量來平分。
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模擬量輸出
SystemDA&CCardSignal
L/\/^
?輸出值(e<L234)?電壓信號
?虛擬滑塊或者旋鈕?電流信號
?連續(xù)的輸出控制
模擬量輸出或多功能卡
?生成一個波形
?驅(qū)動馬達(dá)等設(shè)備
ISA,PCI,andUSBseries
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規(guī)格蒯功麓毓明
-1■1-
-使用通道數(shù)
-極性:單極性或雙極性
-分辨率:12bit,14bit,16bit
-數(shù)據(jù)傳輸方式:軟件輪詢,DMA
-輸出模式:靜態(tài)更新或者波形輸出(PCI-1712,PCI-
1721)
-FIFO大小
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覲格和功能說吸I
-模擬量輸出:數(shù)據(jù)傳輸方式
-軟件輪詢傳輸:
■前臺操作
■無法確定更新速率
=>靜態(tài)更新
-DMA傳輸:
■后臺操作
■輸出數(shù)據(jù)直接傳遞到板載FIFO
?對于PCI卡片,使用總線主控的DMA方式
■最快可以達(dá)到10MS/S(PCI-1721)
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數(shù)字量輸入
SystemDA&CCardOn/Off
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翅鬣糊功能鐮明
-數(shù)字量I/O的規(guī)格說明
-通道數(shù)目
-輸入方式:TTL電平標(biāo)準(zhǔn)或者隔離數(shù)字量輸入
-輸入范圍
-中斷功能:事件,狀態(tài)改變,狀態(tài)匹配
-數(shù)據(jù)傳輸模式:輪詢,DMA(僅有PCI-1755)
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-數(shù)字量輸入:輸入方式
-TTL:
.5V或3.3VTTL電平
■干露點(diǎn)(內(nèi)部帶有上拉電阻)或濕結(jié)點(diǎn)
'pull-high
resistor
WKn
—
Buffer
DryContactOpen-?High
Close—?Low
WetContact:20*5.25V0c—?High
0*0.8VocfLow
TTLDI
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■數(shù)字量輸入:輸入方式
-隔離方式:
■利用光隔離器件隔離輸入端和邏輯端
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20
數(shù)字量輸出
SystemDA&CCardOn/Off
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-數(shù)字量輸出的規(guī)格說明
-使用通道數(shù)
-輸出方式:TTL電平,隔離數(shù)字量輸出,繼電器(A,B,C型)
-輸出范圍
-輸出類型:匯型,源型
-開機(jī)狀態(tài):保持原有狀態(tài),默認(rèn)狀態(tài)
-數(shù)據(jù)傳輸模式:輪詢,DMA(僅PCI-1755)
-看門狗定時器(僅PCI-1758U)
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旗開博勝
-數(shù)字量輸出:輸出類型
,隔離型:
■作為一個開關(guān)控制負(fù)載回路的通斷
?PCOM端作為保護(hù)端存在,必須要接
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規(guī)格和功能說明
-數(shù)字量輸出:繼電器類型
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22
計數(shù)器
SystemDA&CCardSquareWave
r
?示數(shù)計?電平信號
?數(shù)目顯示?連續(xù)脈沖信號
計數(shù)器卡片
ISA,PCI,andUSBSeries
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翅潞刺磔fig淵班
-計數(shù)器的規(guī)格說明
-使用通道數(shù)
一位數(shù)(代表了計數(shù)器的最大計數(shù)值)
-基準(zhǔn)頻率(決定了計數(shù)器的最大輸入脈沖頻率)
-PWM
-計數(shù)模式
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讓教蟄硼許"貂
-內(nèi)部帶有可編程計數(shù)器/定時器芯片
-3個獨(dú)立的16位計數(shù)器,其中每一個單元都帶有脈沖輸入
、定時輸出、門控功能
-可以從2到65535任意設(shè)定計數(shù)器的計數(shù)上限
-最大輸入頻率為10MHz
■6種計數(shù)模式
模式o-在終點(diǎn)計數(shù)時中斷
模式1-可編程單脈沖發(fā)生器
模式2-速率發(fā)生器
模式3-方波發(fā)生器
模式4-軟件觸發(fā)選通
模式5-硬件觸發(fā)選通
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計算機(jī)總線技術(shù)
ISA/EISA總線
ISA——IndustiyStandardArchitecture以IBMPC總線規(guī)范為基礎(chǔ)
EISA——ExtendedISA
PCI^S
PCIPeripheralComponentInterconnectSpecialInterestGroup(外圍部件互聯(lián)專
業(yè)組),它是一種先進(jìn)的局部總線?已經(jīng)成為局部總例撕標(biāo)海
CPCI^
CompactPCI.中文又稱顰湊型PCI?采用歐洲單槽唾雙槽結(jié)構(gòu)為機(jī)架固定型板卡,同樣
具有插槽式結(jié)構(gòu),功雄擴(kuò)展方便,值靈活?需要配備標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架,適用于某些大型系
統(tǒng),如通信設(shè)備?
PO104總線
它時超小型PC微機(jī)所用的總線標(biāo)準(zhǔn)?即IEEEP996?采用ISA總癡陋?
Pc~104+當(dāng)
PC/104增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn),增加PCI總線定義?
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■由IBM定義,也被叫做AT總線
■易于設(shè)計
-數(shù)據(jù)傳輸速率:8.33X2=
■不支持即插即用
■只支持16位數(shù)據(jù)格式
-需要硬件配置
-由于傳輸速率等性能低于PCI總線,ISA總線正在
逐步被USB、PCI等總線代替。
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目前ISA總線具有1地;寬度,最高工作;位8MHz,
■數(shù)據(jù)傳輸蟒達(dá)到16R?/s
■地址線為24條,可尋址16嶺黃。
-它是在早期62線PC總線基礎(chǔ)上再擴(kuò)展T32則槽形成的。分成62
線和36線兩段,共計98線。
98根線分成犢:地址線,線,控制線,時鐘線,電源線。
EISA總是再ISA^線的事ffi上,通過增加地址線,線和控制穌
擴(kuò)充的。支持32位地址,可尋址4GB地址空間,32位婁據(jù)寬度,工作
頻率位&3MH魂據(jù)傳輸可達(dá)33MB/S。
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,;二點(diǎn)埠;
■32位標(biāo)準(zhǔn)總線帶寬,最大傳輸速率133Mbytes/s
-擴(kuò)展至64位帶寬時最大可達(dá)到266Mbytes/s
-同時支持5V和3.3VK種電壓標(biāo)準(zhǔn)-通用PCI總線
-操作頻率最高33MHz
-通過總線管腳完成多設(shè)備選通
-通過軟件和寄存器進(jìn)行配置
-可以配合32位或者64位板卡使用
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26
PCI總線的特點(diǎn)
-總線時鐘頻率微31涮%購斕帆I(xiàn)te,
■總線寬度短位,擴(kuò)展到64位
■最大數(shù)據(jù)傳輸速率13黜對那,數(shù)據(jù)寬度升級到64位,數(shù)據(jù)傳輸速率可
達(dá)266MB/S.
--能自動識別外設(shè)。
-多總線共存:通過HOST-PCI,PCUSA/EIS堿接組件可以構(gòu)成一個
分層次的多總線系統(tǒng)。
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-由PICMG規(guī)范定義
-CPCI是以另一種外觀出現(xiàn)的PC機(jī)用PCI總線的擴(kuò)展.CompactPCI
使用了VEM總線上使用EuroCardS裝外觀.
■目前定義為那的(0;(0;>x1頌;麻網(wǎng)(獺次施凝嬲麻網(wǎng)瞬林尺寸
-傳輸速率,32位-133MB/s,64位-266MB/S
-最多可以支持25?個PCI總線設(shè)備
-良好的抗沖擊和抗振動性能
-用戶可以自由選擇前出線或者后出線方式
-特殊的接口設(shè)計可以支持熱插拔
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?標(biāo)準(zhǔn)歐洲卡尺寸,符合IEEEUOL1結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn);
■與PCI21電氣,加和軟件功能:全既魏;
■氣密性'高密度2f孔詡器?符合IEC-1076國際標(biāo)準(zhǔn);
■良好的抗振或和沖擊特性;
■金JS前面板,便于安裝'固定fil指示;
?現(xiàn)場I/O信號由板后通過針一孔連接筋I(lǐng)出,彈性連接,抗腐蝕、抗廉動性能好;
■標(biāo)準(zhǔn)金屬機(jī)箱(鋁),EMC、ESD性趣好?抗干擾能力強(qiáng);
■:勒料蝴W噌獴賺.Wfegy》;
■無源母版?標(biāo)旃槽,可擴(kuò)展也和伸縮性能好;
■支持混合總線系統(tǒng)?
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:.?-V<-內(nèi)必心'滑;II
■USB(UniversalSerialBus通用串行總線)
目前使用的大部分PC機(jī)都帶有此接口
PC機(jī)最多可以連接127個外部USB設(shè)備(可能需要通過集線器)
支持即插即用
-USB1.1(1996年制定)
最高傳輸速率可達(dá)到12Mbps
至少能向外部設(shè)備提供13Mbps帶寬
—C/S聞
-USB2.0(2002年制定)
480Mbps數(shù)據(jù)傳輸速率=>比前一代標(biāo)準(zhǔn)高出4(磨
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第一步:根據(jù)計算機(jī)平臺選擇總線類型
ISAorPCk插入式or?A式(PC/104)、CPCkUSB
第二步:根據(jù)實(shí)現(xiàn)功能選擇具體型號
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選型案例
1MSfev12-bitHigh-SpeedMultifunctionCard
PCI-1712
特點(diǎn)
?16通道單端或者8?道差分或者混合使用的模擬量輸入方忒
?12位A/D轉(zhuǎn)換器,最睡集速率可達(dá)到1MSfe
?增益可編程設(shè)定
?兩路12位模擬量輸出通道,可編程輸出連續(xù)波形
?16路數(shù)字量輸入/輸出通道
-3個16位可編程計數(shù)蜀定時器,基頻可達(dá)10MHZ
配線:PCL-10168
端子板:ADAM6968
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旗開博勝
選型案例
-客戶希望選擇一款能夠直接進(jìn)行溫度測量的產(chǎn)品
-希望便攜,可在不同機(jī)器上方便使用
7種熱電偶輸入
-8路熱電偶模塊TO點(diǎn)/秒
?16位分辨率
?帶有自動校準(zhǔn)功能
J0-760C
K0-1370C
T-100-400C
E0-1000C
R500-1750'C
S500-1750C
B500-1800*C
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30
DAQNavi簡介
麻司需酬值樣的Driver
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SampleO?DAC哂Navi
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Contents
KWelcom
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SoftwareDevelopmentforAdvantechDAQ
ProductswrthMultipleOSSupports
RSquare
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EnablinganIntelligentPlanetADXANTECH
DAQNavivs.ADSAPI32
1|ADSAPI32|DAQNavi
設(shè)計理念硬能的角度實(shí)際麗的角度
API介面NativeAPI基于組件的API,OC用導(dǎo)引式
相同的功能,不同的API相同的功鮑,統(tǒng)的API
用戶要關(guān)注應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)用戶只蠹笑注應(yīng)用
卡片功能支持功能.單線程多功能同時運(yùn)行,多線程
API執(zhí)行效能執(zhí)行時間長,資源占用多執(zhí)行時向短,資源占用少
用戶編程娛概念混淆,文檔不清,概念明確,文檔詳盡
范例復(fù)雜.測試目的范例簡化,教學(xué)目的
支持Mfl逐統(tǒng)支持X64
運(yùn)行環(huán)境Win95-XP32位Win2000-Win764fir
^^持多核CPU支持多核CPU
研發(fā)技術(shù)支持只修改必要的bug向,全面
不做結(jié)構(gòu)性修改不g增嘴牲
新設(shè)備不提供舊Driver
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旗開博勝
DAQNavi名字=DAQ+Navigator
內(nèi)部結(jié)構(gòu)——演進(jìn)的能力對夕K口——引導(dǎo)用戶簡單上手
"Bionic""Navigate"
:導(dǎo)引
引導(dǎo)他完成安
裝,測試,編程,
發(fā)布等每f
JFT5.
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DAQNavi關(guān)鍵概念
從應(yīng)用場景出發(fā)Scenarios用向?qū)бI(lǐng)用戶上手Wizard
場景是應(yīng)用案例的統(tǒng)一的Wiz2rdi任何
抽象,同一類應(yīng)用編程語言和開發(fā)環(huán)
操作流程的樣板境下朝一致的向
導(dǎo),一^^^引領(lǐng)
解放用戶精力,更
用戶配置他的應(yīng)用
關(guān)注于應(yīng)用而不是硝.
實(shí)現(xiàn).
配置與運(yùn)行相Config&Run組件式編程ComponentStyleSDK
使用對話框進(jìn)行配Control面向?qū)ο?/p>
置,無需編荏保存的組件式開發(fā)工
后照此運(yùn)行.昊親近大自然
減輕編程負(fù)抵功的編程語言,更
能執(zhí)行更加快速易WB掌握.
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