Keithley KPCI-3108 akvizicioni modul

Program je namenjen za merenje do 16SE/8DIFF analognih signala pomoću PCI interfejsa KPCI-3108. Maksimalna ostvarena brzina merenja je 100kS/s sa 16-bitnom rezolucijom. Program omogućava individualno podešavanje pojačanja za svaki analogni ulazni kanal u opsegu od 1 do 800. Pojačanje se bira u stvari definisanjem naponskog opsega ulaznih analognih signala, a program na osnovu ulaznog opsega bira adekvatno pojačanje.

Program ima dva režima rada: brzi i spori. Brzi režim rada je namenjen za brzo prikupljanje analognih signala, a spori je namenjen za podešavanje merne opreme. U sporom režimu rada maksimalna brzina odabiranja je 5S/s (200ms). Izmereni podaci se upisuju u datoteku pod željenim nazivom. Kako se radi o ASCII datoteci ista se može veoma jednostavno učitati programima tipa  Excel,  Word,  Notepad. Karakter za razdvajanje kolona u datoteci je “tab’’.

Iako u priručniku za interfejs KPCI-3108 piše da drajver LINX omogućava pojedinčno definisanje ulaznih analognih kanala kao SE (Single Ended) ili  DIFF (Differential) to jednostavno nije tačno. Svi ulazni analogni kanali su mogu konfigurisati samo kao 16 SE ili kao 8 DIFF. 

Program je napisan pomoću programskog paketa LabVIEW. Program radi pod operativnim sistemima MS Windows 98/Me/XP/2000/NT. Programom se može upravljati preko lokalne računarske mreže, a može i preko Interneta ako se to dozvoli.

Interfejs KPCI-3108 se instalira u  PCI slot PC računara.

Program sam napisao 2005. godine.

Pomoću konfiguracionog ekrana (sl.1) vrši se odabir brzine odabiranja, početni merni, broj mernih kanala, ukupno vreme prikupljanja podataka i tip analognih signala.

Sl.1 Konfiguracioni ekran

Na sledećim slikama su prikazani rezultati prikupljnja podataka različitim brzinama odabiranja. Važno je naglasiti da proizvod broj amernih kanala i  pojedinačne brzine odabiranje NE SME biti veći od 100 kS/s.

Ova ekran omogućava prikazivanje 16 ili 8 analognih izlaznih signala u zavisnosti od izabrane vrste analognih ulaza (SE ili DIFF). Minimalni korak odabiranja je 200ms, a maksimalni 65535ms. Po završenom povezivanju davača sa distribucionim panelom korišćenjem  ove kartice možete da proverite da li su svi merni pretvarači  ispravno povezani. Izmereni podaci se ne upisuju u datoteku. Možete da skalirate ordinatu i da na grafikonu u realnom vremenu prikazujete samo odabrane signale.

Na ovom ekranu je prikazano povezivanje interfejsa KPCI-3108 sa distribucionim panelom STA-3108, kao i opis signala na dsitribucionim panelom.

Možete da  odaberete nesimetrično (Single Ended) ili simetrično (Differential) povezivanje analognih signala. Ako je nivo mernih signala reda milivolt onda je bolje koristiti diferencijlne kanale, ali zato je maksimalan broj mernih kanala 8. Ako je nivo mernih signala reda volt tada korsitite nesimetrično povezivanje i imate na raspolaganju svih 16 kanala A/D konvertora. Na sledećoj slici je prikazano  povezivanje spoljašnjih analognih signala kada su ulazi A/D konvertora konfigurisani kao nesimetrični (Single Ended).

Na sledećoj slici je prikazano  povezivanje spoljašnjih analognih signala kada su ulazi A/D konvertora konfigurisani kao simetrični (Differential).

Ako koristite diferencijalni način povezivanja analognih signala mora da ulaze High i Low povežete sa masom preko otpornika vrednosti 10kW. Kako distribucioni panel STA-3108 ima samo dve kleme za masu i kako su pojedine High i Low kleme udaljene od klema za masu i desetakak centimetara, imaćete puno praktičnih problema da izvedete diferencijalno povezivanje kanala. Jednostavno distribucioni panel STA-3108 uopšte nije pogodan za diferencijalno povezivanje ulaznih signala, pa ga ne treba ni koristiti. Problema ima i pri nesimetričnom povezivanju signala jer postje samo dve kleme za masu (AGND).

Broj mernih kanala

Broj mernih kanala mora biti paran. Ako je ovaj broj neparan drajver LINX javlja grešku i trebalo bi prekinuti dalje izvršavanje programa.

Ako unesete neparan broj kanala nećete dobiti ovu poruku jer program automatski uvećava broj mernih kanala za jedan. Zbog ove greške drajvera LINX maksimalna vrednost za početni merni kanal je 14,  a ne 15.

 VEZE KA SRODNIM APLIKACIJAMA