Módulo de entrada analógica de canal NI-9218 da National Instruments
Especificações
- Nome do produto: NI-9218
- Tipos de conectores: LEMO e DSUB
- Tipos de medição: Suporte integrado para vários tipos
- Excitação do sensor: excitação opcional de 12 V
Tipos de conectores
O NI-9218 possui mais de um tipo de conector: NI-9218 com LEMO e NI-9218 com DSUB. A menos que o tipo de conector seja especificado, NI-9218 se refere a ambos os tipos de conectores.
Pinagem NI-9218
Sinais por tipo de medição
| Modo | Alfinete
1 |
|||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| ±16 V | EX+ | — | AI-, EX- | — | — | AI + | — | — | — | — |
| ±65 mV | EX+ 2 [2] | — | EX- [2] | — | — | AI + | AI-3 | — | — | — |
| Completo-
Ponte |
EX+ [2] | — | EX- [2] | RS+ | RS- | AI + | AI- | SC | SC | — |
| IEPE | — | AI + | AI- | — | — | — | — | — | — | — |
| TEDS | — | T+ 4 | T- | — | — | — | — | — | — | T+ 5 |
Descrições de Sinal
| Sinal | Descrição |
| AI + | Conexão de sinal de entrada analógico positivo |
| AI- | Conexão de sinal de entrada analógico negativo |
| EX+ | Conexão de excitação do sensor positivo |
| EX- | Conexão de excitação do sensor negativo |
| RS+ | Conexão de sensoriamento remoto positiva |
| RS- | Conexão de sensoriamento remoto negativa |
| SC | Conexão de calibração de derivação |
| T+ | Conexão de dados TEDS |
| T- | Conexão de retorno TEDS |
Tipos de Medição
O NI-9218 fornece suporte integrado para os seguintes tipos de medição.
- ±16 V
- ±65 mV
- Ponte completa
- IEPE
- NI-9218 somente com LEMO.
- Excitação do sensor opcional.
- Amarre no pino 3.
- Conexão de dados TEDS Classe 1.
- Conexão de dados TEDS Classe 2.
Dica A NI recomenda usar o adaptador de terminal de parafuso NI-9982 ao usar tipos de medição integrados no NI-9218.
O NI-9218 fornece suporte adicional para os seguintes tipos de medição ao usar um adaptador específico para medição.
- ±20 mA, requer o NI-9983
- ±60 V, requer o NI-9987
- Half-Bridge requer o NI-9986
- Quarter-Bridge requer NI-9984 (120 Ω) ou NI-9985 (350 Ω)
Conexões de ±16 V
O NI-9218 fornece excitação de sensor opcional de 12 V. Para usar a excitação de 12 V, conecte uma fonte de alimentação de 9 VCC a 30 VCC ao Vsup, conecte os terminais de excitação do seu sensor ao EX+/EX- e habilite a excitação de 12 V no seu software.
Referência relacionada:
- Pinagem de conexão NI-9982 ±16 V
Conexões de ±65 mV
- Você deve conectar AI ao EX- no NI-9218.
- O NI-9218 fornece excitação de sensor opcional de 12 V. Para usar a excitação de 12 V, conecte uma fonte de alimentação de 9 VCC a 30 VCC ao Vsup, conecte os terminais de excitação do seu sensor ao EX+/EX- e habilite a excitação de 12 V no seu software.
Referência relacionada
- Pinagem de conexão NI-9982 ±65 mV
Conexões de ponte completa
- O NI-9218 fornece excitação de 2 V para cargas ≥120 Ω ou excitação de 3.3 V para cargas ≥350 Ω.
- O NI-9218 oferece conexões opcionais para sensoriamento remoto (RS) e calibração de derivação (SC). O sensoriamento remoto corrige erros nos condutores de excitação, e a calibração de derivação corrige erros causados pela resistência em uma das pernas da ponte.
Referência relacionada:
- Pinagem de conexão de ponte completa NI-9982
Conexões IEPE
- O NI-9218 fornece uma corrente de excitação para cada canal que alimenta os sensores IEPE.
- AI+ fornece excitação CC, e AI- fornece o caminho de retorno da excitação.
Referência relacionada:
- Pinagem de conexão IEPE NI-9982
Conexões de ±20 mA
- A conexão de sinais de ±20 mA requer o NI-9983.
- O NI-9218 fornece excitação de sensor opcional de 12 V. Para usar a excitação de 12 V, conecte uma fonte de alimentação de 9 VCC a 30 VCC ao Vsup, conecte os terminais de excitação do seu sensor ao EX+/EX- e habilite a excitação de 12 V no seu software.
Para conectar um transdutor de 2 ou 3 fios alimentado por loop, é necessário adicionar um resistor de 20 kΩ entre AI- e Ex-.
Referência relacionada:
- Pinagem NI-9983
Conexões de ±60 V
A conexão de sinais de ±60 V requer o NI-9987.
Referência relacionada:
- Pinagem NI-9987
Conexões de meia ponte
- A conexão de meias pontes requer o NI-9986.
- O NI-9218 fornece excitação de 2 V para meias pontes de ≥240 Ω no total ou excitação de 3.3 V para meias pontes de ≥700 Ω no total.
- O NI-9218 oferece conexões opcionais para sensoriamento remoto (RS) e calibração de derivação (SC). O sensoriamento remoto corrige erros nos condutores de excitação, e a calibração de derivação corrige erros causados pela resistência em uma das pernas da ponte.
Referência relacionada:
- Pinagem NI-9986
Conexões Quarter-Bridge
- A conexão de pontes de um quarto de 120 Ω requer o NI-9984.
- A conexão de pontes de um quarto de 350 Ω requer o NI-9985.
Dica A NI recomenda excitação de 2 V ao usar um NI-9984 com pontes de um quarto de 120 Ω e excitação de 3.3 V ao usar o NI-9985 com pontes de um quarto de 350 Ω.
Referência relacionada:
- Pinagem NI-9984/9985
Conexões TEDS
Para mais informações sobre o TEDS, visite ni.com/info e insira o código de informação rdteds.
Suporte TEDS
- Os sensores TEDS Classe 1 fornecem uma interface para transferência de informações de sensores. Os modelos NI-9218 com LEMO, NI-9218 com DSUB, NI-9982L, NI-9982D e NI-9982F são compatíveis com sensores TEDS Classe 1.
- Os sensores TEDS Classe 2 fornecem uma interface para transferência de informações de sensores habilitados para TEDS. O NI-9218 com LEMO, NI-9982L, NI-9983L, NI-9984L, NI-9985L e NI-9986L são compatíveis com sensores TEDS Classe 2.
Topologia em cadeia Vsup
O NI-9218 com LEMO fornece quatro pinos no conector Vsup para encadeamento em série.
Diretrizes de conexão NI-9218
Certifique-se de que os dispositivos conectados ao NI-9218 sejam compatíveis com as especificações do módulo.
Diretrizes de cabeamento personalizado
- Observe as seguintes diretrizes ao usar o adaptador de conector de copo de solda NI-9988 ou o conector de crimpagem LEMO (784162-01) para criar cabos personalizados.
- Use um cabo blindado para todos os sinais.
- Conecte a blindagem do cabo ao aterramento.
- Use fiação de par trançado para os sinais AI+/AI- e RS+/RS- para atingir o desempenho EMC especificado.
Diagrama de blocos NI-9218
- Dois conversores analógico-digitais (ADCs) de 24 bits simultaneamenteample ambos os canais de IA.
- O NI-9218 fornece isolamento de canal para canal.
- O NI-9218 reconfigura o condicionamento de sinal para cada tipo de medição.
- O NI-9218 fornece excitação para tipos de medição de conclusão de ponte e IEPE.
- O NI-9218 pode fornecer excitação de sensor opcional de 12 V para tipos de medição de ±16 V, ±65 mV e ±20 mA.
Condicionamento de sinal de ±16 V e ±65 mV
Os sinais de entrada em cada canal são armazenados em buffer, condicionados e então sampliderado por um ADC.
Condicionamento de sinal de ponte completa
- As conexões de entrada analógicas detectam e então ampidentificar o sinal analógico de entrada.
- As conexões de excitação fornecem volume de excitação de ponte diferencialtage.
- O sensoriamento remoto corrige de forma contínua e automática o volume de excitação induzida pelo fio condutortage perda ao usar as conexões RS.
- A calibração do shunt pode ser usada para corrigir a dessensibilização da ponte induzida pelo fio condutor.
Condicionamento de Sinal IEPE
- O sinal analógico de entrada é referenciado a um aterramento isolado.
- Cada canal é configurado para acoplamento CA com uma corrente IEPE.
- Cada canal fornece uma interface TEDS Classe 1.
Condicionamento de sinal de ±20 mA
O NI-9983 fornece um shunt de corrente para o sinal analógico de entrada.
Condicionamento de sinal de ±60 V
O NI-9987 fornece um atenuador para o sinal analógico de entrada.
Condicionamento de sinal de meia ponte
- O NI-9886 fornece resistores de conclusão de meia ponte para o sinal analógico de entrada.
- Você deve conectar AI+, EX+ e EX-.
- As conexões RS+ e RS- são opcionais.
- Você não precisa conectar o sinal de IA porque ele é conectado internamente.
Condicionamento em modo de ponte de um quarto
O NI-9984 e o NI-9985 fornecem um resistor de conclusão de um quarto de ponte e um resistor de conclusão de meia ponte.
Filtragem
O NI-9218 utiliza uma combinação de filtragem analógica e digital para fornecer uma representação precisa dos sinais dentro da banda, rejeitando sinais fora da banda. Os filtros discriminam os sinais com base na faixa de frequência, ou largura de banda, do sinal. As três larguras de banda importantes a serem consideradas são a banda passante, a banda de rejeição e a largura de banda sem alias.
O NI-9218 representa sinais dentro da banda passante, quantificados principalmente pela ondulação da banda passante e pela não linearidade de fase. Todos os sinais que aparecem na largura de banda sem alias são sinais sem alias ou sinais que foram filtrados por pelo menos a quantidade de rejeição da banda de rejeição.
Faixa de passagem
Os sinais dentro da banda passante têm ganho ou atenuação dependentes da frequência. A pequena variação no ganho em relação à frequência é chamada de planicidade da banda passante. Os filtros digitais do NI-9218 ajustam a faixa de frequência da banda passante para corresponder à taxa de dados. Portanto, a quantidade de ganho ou atenuação em uma determinada frequência depende da taxa de dados.
Faixa de parada
O filtro atenua significativamente todos os sinais acima da frequência da banda de rejeição. O objetivo principal do filtro é evitar o aliasing. Portanto, a frequência da banda de rejeição se ajusta precisamente à taxa de dados. A rejeição da banda de rejeição é a quantidade mínima de atenuação aplicada pelo filtro a todos os sinais com frequências dentro da banda de rejeição.
Largura de banda sem alias
Qualquer sinal que apareça na largura de banda sem alias do NI-9218 não é um artefato com alias de sinais em uma frequência mais alta. A largura de banda sem alias é definida pela capacidade do filtro de rejeitar frequências acima da frequência da banda de rejeição, e é igual à taxa de dados menos a frequência da banda de rejeição.
Abrindo um adaptador de medição
O que fazer
- Destrave o compartimento/tampa do adaptador de medição.
- Deslize a tampa/invólucro do adaptador de medição para acessar os terminais de parafuso.
Montagem do NI-998xD/998xL
O que usar
- Adaptador de medição NI-998xD ou NI-998xL
- Parafuso M4 ou número 8
- Chave de fenda
O que fazer
Monte o adaptador de medição em uma superfície plana usando o furo de montagem no adaptador de medição e o parafuso.
Aterramento do adaptador de medição
Os terminais de aterramento em um adaptador de medição são conectados ao aterramento do chassi quando o adaptador de medição é conectado ao NI-9218 e o NI-9218 é instalado em um chassi.
Pinagem do adaptador de medição
As seções a seguir incluem pinagens para os adaptadores de medição NI-9218.
Pinagem de conexão NI-9982 ±16 V
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9982.
Referência relacionada:
- Conexões de ±16 V
Pinagem de conexão NI-9982 ±65 mV
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9982.
Referência relacionada:
- Conexões de ±65 mV
Pinagem de conexão de ponte completa NI-9982
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9982.
Referência relacionada:
- Conexões de ponte completa
Pinagem de conexão IEPE NI-9982
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9982.
Referência relacionada:
- Conexões IEPE
Pinagem NI-9983
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9983.
Referência relacionada:
- Conexões de ±20 mA
Pinagem NI-9984/9985
Referência relacionada:
- Conexões Quarter-Bridge
Pinagem NI-9986
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9986.
Referência relacionada:
- Conexões de meia ponte
Pinagem NI-9987
Os pinos 3a e 3b estão conectados no NI-9987.
Referência relacionada:
- Conexões de ±60 V
Perguntas frequentes
Documentos / Recursos
 |
Módulo de entrada analógica de canal NI-9218 da National Instruments [pdf] Manual de Instruções NI-9218 com LEMO, NI-9218 com DSUB, Módulo de entrada analógica de canal NI-9218, NI-9218, Módulo de entrada analógica de canal, Módulo de entrada analógica, Módulo de entrada |