Техническая Спецификация для Meilhaus Electronic Mile House El.MML USB MEAS/switch RedLab® 1008

Модели
RedLab® 1008
Скачать
Страница из 12
erősítéssel és max. 16 bites dinamika tartománnyal. A 
lineáris működéshez a következő két feltételnek kell 
teljesülni:  
• A bemeneti feszültség -10 V… +20 V lehet a földhöz képest.  
• A maximális differenciális feszültség tetszőleges analóg 
bemeneti kapocspáron a kiválasztott tartományon belül kell 
maradjon. A bemeneti feszültség [közös + jel feszültség
differenciál csatornán -10 V… +20 V között lehet az 
értékelhető eredmény érdekében.  
Példa (ld. 4-5 ábra): beadunk csúcstól csúcsig (Vpp) 4 volt 
szinuszos jelet a CHHI-re, és ugyanezt a jelet 180°-os 
fázistolással CHLO-ra. A közös jel 0 V, a differenciál jel 4 V-(-
4 V) = 8 V és -4 V-4 V = -8 V között változik. A két bemenetre 
teljesül a -10 V … +20 V bemeneti jel tartomány 
követelménye, és a differenciál feszültség megfelel a ±10 V 
bemeneti tartománynak.  
 
4-6 ábra: példa differenciál mérésre 
A közös jel 0 V - ha megnöveljük 11 V-ra, a differenciál ±8 V 
marad. Noha a [közös + jel feszültség] a bemeneteken most 
+7 V …+15 V lesz, a bemenetekre teljesül a -10 V…+20 V 
követelmény (ld. a 4-6 ábra).  
 
4-7 ábra: példa differenciál mérésre 
Ha csökkentjük a közös jelet -7 V-ra, a differenciál ±8 V 
marad. A megoldás nem sérti a -10 V… +20 V tartományt. Az 
analóg bemenetek feszültsége -3 V és -11 V között mozog. A 
-10 V és -3 V közötti feszültségekre a feldolgozás működik, 
de -10 V alatt vágás következik be. 
Mivel az analóg bemenetek -10 V… +20 V jelet tudnak 
fogadni a földhöz képest, mindegyik tartomány, kivéve a ±20 
V, lineáris kimenetet tud szolgáltatni minden földszimmetrikus 
differenciál jelre. A ±20 V tartomány kivétel: nem lehet -20 V-
ot adni CHHI, és 0 V-ot CHLO-ra, mivel ez ellentmond a 
feltételeknek. A 4-3 táblázat szemléltet néhány lehetséges 
bemenetet és a várható eredményt (invalid=érvénytelen).  
 
További információk az analóg jel bemenetekhez 
A szimmetrikus és aszimmetrikus bemenetek ügyében ld. a 
Guide to Signal Connections” c. anyagot: 
www.mccdaq.com/signals/signals.pdf  
Digitális I/O terminálok (DIO0 - DIO3)  
Max. 4 I/O vonal köthető a csavaros terminálokra, melyeken 
DIO0 … DIO3 pontok vannak. Kiosztás ld. 4-6 ill. Műszaki 
adatok. Az egyes digitális csatornák egymástól függetlenül 
konfigurálhatók be- vagy kimenetnek. Túlfeszültség/rövidzár 
védelem biztosítás: 1,5 kohm-os soros ellenállásokkal. Az 
ellenállás módosíthatja a feszültséget: 1 mA kimenőáram pl. 
1,5 V feszültségesést okoz, aminek következtében a kimenet 
3,5 V lesz. A digitális I/O terminálok TTL szintű jelekhez 
alkalmasak.  
 
4-8 ábra: ha a kapcsoló +5 V bemenetre van állítva, a DIO0 
TRUE (1)-et olvas be; ha a kapcsoló GND-ra kerül, DIO0 
FALSE (hamis, “0”)-t olvas. 
 
További információk a digitális jelbemenetekhez 
Általános ismeretek céljára itt is ld. a “Guide to Signal 
Connections” 
c. anyagot: 
www.mccdaq.com/signals/signals.pdf. 
Tápfeszültség  
PC +5V pontokra a számítógépről, az USB csatlakozón át 
jön a tápfeszültség.  
Figyelem! a +5 V pontok kimenetek - nehogy feszültséget 
adjon rájuk! - ez kárt tehet az eszközben és a számítógépben 
is.  
A teljes maximális kimeneti áram, amit a miniLAB 1008 
csatlakozópontokról (táp, analóg és digitális kimenet) 
együttesen levehetünk, 500 mA. Ez megfelelő a legtöbb 
személyi számítógépnél és saját tápellátású USB hub-nál. 
Busz táplálású hub-ok és notebook számítógépek esetében 
lehet, hogy ez az áram mindössze 100 mA. Amennyiben csak 
ráköti a miniLAB 1008-at a számítógépére, az 20 mA-t 
fogyaszt az USB +5V tápfeszültségéről. Alkalmazás futásakor 
minden egyes DIO bit max. 2,5 mA-t vehet fel, az analóg 
kimenetek pedig 30 mA-t. A +5 V-ból kivehető áram úgy 
adódik, hogy ki kell vonni a PMD (alkalmazástól függő) teljes 
áramigényét a PC megengedett áramából (emlékeztetőül: 
asztali PC és saját táppal rendelkező hub esetén 500 mA, 
busz-táplálású hub és notebook számítógép esetén 100 mA). 
Ha mindegyik kimeneten maximális az áram, a miniLAB 1008 
fogyasztása az USB +5 V-ról:  
(miniLAB 1008 @ 20 mA) + (4 DIO @ 2.5 mA ea) + (2 AO @ 
30 mA ea ) = 90 mA  
PC-n vagy saját tápú hub-on futó alkalmazás esetén ez az 
érték maximálisan 500 mA - 90 mA = 410 mA. Ez a 
maximálisan kivehető áram a PC +5 V pontokon. Ajánljuk, 
hogy 20% biztonsági tényezővel számoljon a tervezéskor – 
így végül 300-320 mA jön ki. 
 
A laptop-ok által megengedett érték tipikusan 100 mA, amit a 
miniLAB 1008 maximális terhelés esetén túlléphet. Ebben az 
esetben olyan terhelést kell biztosítani kivezetésenként (per-
pin loading), hogy ne forduljon elő túlterhelés. A “per-pin 
loading” számítása: +5V-ot el kell osztani az adott 
kivezetésre kapcsolt terheléssel.  
Föld kivezetések (Ground terminals) 
9 azonos föld csatlakozás van, amelyek közös földet 
biztosítanak minden miniLAB 1008 funkció számára. A GND 
csatlakozótű 
kiosztást ld. a 4-6-nál.  
CAL kivezetés  
CAL pont referencia feszültséget ad kalibrálás céljára. Ezt 
a kivezetést csak a miniLAB 1008 kalibrálásához kell 
használni. A kalibrálást az InstaCal szoftver vezérli, ld. 
"Kalibrálás az InstaCal-al" c. részt.  
Teszt kivezetés 
TST kivezetés kizárólag a gyári tesztelésre szolgál.  
Counter  
A 32 bites külső eseményszámláló bemenete a CTR  nevű 
pont. A kivezetés helyét ld. a 4-6-nál. A belső számláló 
inkrementál (egyet lép felfelé), valahányszor a CTR bemeneti 
feszültség <1 V-ról > 4 -ra vált. A számláló max. 1 MHz-ig 
működik.  
Pontosság 
A pontosság nem tévesztendő össze a felbontással ("12-bit" 
vagy "1/ 4096"). 
A pontosságot befolyásoló tényezők:  
• offszet  
• erősítés   
• nemlinearitás. 
A miniLAB 1008 esetében az offset és az erősítés játsszák a 
főszerepet, a nemlinearitás kevesebbet nyom a latban. 
[ld. 4-9 ábra] 
 
A miniLAB 1008 tipikus kalibrált pontossága függ a mérési 
tartománytól, ld. a "Műszaki adatok" c. részt. Példaként 
vegyük a ±10 V méréstartományt.  
A 4-9 ábrán látható hibagörbék csak szemléltető 
jellegűek.  
 
Az offset hiba a tartomány közepén van mérve. Ideális 
esetben 0V bemeneti jel hatására a kimenet 2048 kell legyen. 
Az ettől való eltérés az offset.  
 
4-10 ábra: miniLAB 1008 átvitel offset hibával.  
 
A tipikus offset hiba a ±10 V tartományban ±9.77 mV. Az 
offset mindegyik kódot egyformán befolyásolja, mivel az 
egész átviteli függvényt eltolja a bemeneti feszültség tengely 
mentén, ábra ld 4-10.  
A 4-10 ábrán látható hibagörbék csak szemléltető 
jellegűek.