Ksps位通道AD通道DA板AD(DOC可编).docVIP

PCI总线 100Ksps/12位32通道AD/2通道DA板AD7201 使用说明书 北京瑞博华控制技术有限公司 二00二年一月 100Ksps/12位32通道AD/2通道DA板AD7201 使用说明书 一、性能特点： 本板采样PCI总线接口。 本板通过采用高速高精度AD芯片、高精度的仪器放大器、高密度FPGA逻辑芯片、精细地布线以及优良的制版工艺，实现了高速、高精度实时数据采集，具有以下性能特点： AD高精度：误差小于＋/-0.5LSB 。 DA通道数:2通道独立锁存,精度12位, AD高速度：单通道采集速度达到100Ksps（Sample Per Second），多通道方式也能够达到90Ksps以上，特别适合于工业控制中的数据采集。 程控放大器功能，可以设置放大倍数为1、2、4、8或1、10、100、1000。 AD硬件定时：板上提供硬件定时器,可以根据需要发出定时中断,采集软件在定时中断程序中采集,从而保证准确地时间基准，适于大部分的工业实时控制和高速数据采集的应用，特别是在WINDOWS95/98/2000的环境下，由于PC系统很难提供高精度的定时，采用本板的定时器，能够提供高精度的定时，同时能够实现高精度的数据采集，因此，在WINDOWS环境下采用本板具有特别的优点。 高抗干扰性：本板通过光电隔离技术,保证了系统的精度，在各种工业环境中都能够实现高精度的数据采集。 电流监测功能：本板只需焊接上检测电阻，就能够实现电流检测。用户可以按要求自己焊接，也可由本公司帮助焊接。 二、功能与指标 AD的性能指标： AD采样精度：12位 AD通道数：单端方式32通道，双端方式16通道 AD系统数据采集实际贯通率：100K/S AD芯片转换速度：100K/S AD采样幅值综合误差：＋/- 0.5LSB AD输入电压范围：-5V到+5V或0－10V AD输入阻抗：10兆欧 中断源：定时器中断 触发方式：PC机软件触发 DA的性能指标： 通道数：2路独立输出 输出方式：电压输出，－5V－0V或0－10V 精度：12位 接口： 总线方式：32位PCI总线 接头方式：DB37（针式） 工作温度：0－70℃ 三、AD板工作原理简介 AD7201板的硬件组成原理框图如图1所示 图1 原理框图 信号从模拟量输入接头J2输入，然后经过阻容元件、多路开关进入仪器放大器，经过仪器放大器实现阻抗匹配和干扰抑制，再送到程控放大器，然后送到A/D芯片。PC机首先选通相应的通道，然后触发A/D , A/D完成后，读取A/D结果。 DA芯片采样AD公司的12位独立DA转换器，实现两路DA的独立输出。由于有复位控制功能，当计算机复位或计算机重新启动时，DA输出自动降到最低电压，能够保证系统的安全，这在很多工控项目中都非常重要。 板上的定时器定时给计算机发出中断，软件通过响应中断，实现实时控制功能。 一般信号采集直接采用单端即可，将信号的地线与本板的模拟地线相接，将信号线接本板的通道线。由于本板有很强的共模噪声抑制能力，将信号直接接采集板能够保证有很高的采集精度。对于噪声特别严重的信号，可以采用双端的方式输入，首先将板配置成双端采集模式，然后将信号的两端接通道的两端。本板出库时，设置为单端方式。 阻容元件是根据用户需要，可以灵活配置的元件，接线如图2所示。 图2 阻容元件接线 滤波：当阻容元件是电容式，该元件起滤波作用 下拉：当阻容元件为大电阻，如10K欧，则表示将信号下拉，当外部接线断路时，数据采集的结果仍然为0，这在一些控制系统中非常有用。 电流探测：当采用精密的电阻，用以检测电流时，由于本板的输入阻抗非常大，因此信号源的电流大部分都流经探测电阻，电阻两端的电压可以由采集板检测，从而根据与电流的关系，计算出电流的大小。 本板的阻容元件出库时空接，用户可以根据自己的需要焊接，元件的规格是表面贴元件0805系列。 四、硬件使用方法 1、操作元件布置 本板的操作元件布置如图3所示。JP2和JP3联合控制单端与双端的选择。JP4用于程控放大器设置，当没有程控放大器时，JP4的1、2短接；当有程控放大器时，JP4的2、3短接。出库时不带程控放大器，JP2的1、2短接。J2是AD模拟信号的输入和DA的模拟信号输出。W2用于选择AD输入的模拟信号类型，当W2的1，2短接时，输入的信号为单极性信号，输入的AD信号范围是从0V到10V，当W2的2，3短接时，输入的信号为双极性信号，输入的AD信号范围是从－5V到＋5V；WR2用于AD信号的调零，WR3用于AD信号的增益调整。 WR6用于第1路DA的零点调整，WR7用于第1路DA的增益调整。 WR4用于第2路DA的零点调整，WR5用于第2路DA的增益调整。 J3用于第1路DA的输出极性选择，当J3闭合时，