OMB-DAQBOOK Systém sběru dat
Přehled Systémy sběru dat Systém sběru dat je určen pro sledování průběhu nebo provádění řady testů snímáním různých fyzikálních veličin. Snímané hodnoty jsou zpracovány a ukládány tak, aby bylo možno výsledné údaje prezentovat ve vhodné formě. Na obrázku 4 jsou zobrazeny 4 části sběru dat: • Snímač/převodník reaguje na fyzikální veličinu (jako síla, tlak, frekvence, teplota, zrychlení nebo intenzita osvětlení) a převádí ji na elektrický signál. Na výstupu různých převodníků jsou různé signály, který se liší typem a silou- některé mají na výstupu napětí; jiné mění velikost napětí, proudu nebo odporu podle množství fyzikální veličiny. Signál se může měnit podle měřené veličiny přímo nebo inverzně a lineárně nebo nelineárně. Pro další použití je nutno surový signál nejprve upravit. • Zařízení pro úpravu signálu převede surový signál z převodníku na standardizovaný napěťový výstup, který je možno poslat do A/D převodníku. Špatná kvalita signálu může způsobit nepřesnost některých kroků a procesů (tj. linearizace, odloučení vysokých napětí, zesílení slabých signálů, zeslabení silných signálů, filtrace šumu a nepodstatných frekvencí, měření diference napětí, nepřetržité vzorkování a uchování a konverze pulsy/proud-na-napětí). Většina doplňkových DBK modulů je určena pro specifický typ signálu z převodníku. Upravené výstupní napětí je „normalizováno“ tak, aby odpovídalo uživatelem zvolenému rozsahu měřené veličiny. Rozsah výstupního napětí je 0-10V v unipolárním režimu a ±5V v bipolárním režimu. • Analogově-digitální převodník (A/D převodník) převede upravený analogový signál na odpovídající číslo. 12-bitový převodník používá 4096 číslic (212); 16-bitový převodník používá 65 536 číslic (216). Tyto číslice lze snadno zpracovat pomocí počítače a kompatibilního programového vybavení. Splnění specifických požadavků kladených na činnost A/D převodníku lze dosáhnout různými modely pro zpracování (DAQ modely) (DaqBook (blok pro zpracování dat), DaqBoard (deska pro zpracování dat), Daq PC-Card (PC karta pro zpracování dat)) s různými schopnostmi (12/16 bitů, digitální vstup/výstup atd.) • Počítač (obyčejně přenosný nebo stolní PC) slouží pro další zpracování digitálních dat a jejich zobrazení do grafu nebo uložení výsledků různým způsobem. Pro zpracování lze použít různé programy. DaqView (nebo DaqViewXL jako doplněk programu Excel) a další programy (LabVIEW atd.) umožňují zpracování dat a řízení rozhraní (často pomocí čelního panelu odpovídajícího přístroji). Aplikační programové rozhraní (API) a standardní formát dat umožňují uživateli vytvořit uživatelský program přímo pro danou aplikaci. Snímač/převodník na straně testované veličiny Zařízení pro úpravu signálu (Doplňkové DBK karty a moduly) Analogově-digitální převodník (A/D převodník) (Daq* jednotky) Počítač s programovým vybavením pro zpracování dat a uživatelským rozhraním (DaqView atd.) Blokové schéma systému sběru dat Rodina Daq* (zařízení pro zpracování signálu) Zařízení a programové vybavení popsané v této příručce tvoří modulární rodinu produktů pro zpracování dat. Společně poskytují nástroj pro většinu úloh týkajících se sběru dat pomocí PC různých převodníků. Uživatelé, kteří chtějí rozšířit svůj systém o kompatibilní zařízení si mohou vybrat z mnoha doplňků. Na obrázku níže je znázorněn vztah mezi produkty, rozdělenými do tří hlavních větví.
•
• •
Srdcem celého systému je konverze analogového signálu na digitální. Na jedné straně převodníku jsou data získaná ze snímače a zařízení pro úpravu dat; na druhé straně je PC sloužící ke zpracování dat. A/D převodníky zahrnují několik modelů DaqBook, DaqBoard a Daq PC-Card – souhrnně označovaných jako Daq*. Úprava signálu. Přes 30 DBK karet a modulů (počet neustále narůstá) zajišťuje různé typy úpravy signálu a rozšíření systému. Programové vybavení. Společně s A/D převodníkem je dodáván program DaqView, který zajišťuje základní zpracování dat, bez nutnosti jakékoliv konfigurace. S A/D převodníkem jsou dále dodávány různé ovladače umožňující propojení všech zařízení a programu, včetně komunikace s uživatelskou aplikací vytvořenou v některých jazycích. Blok pro zpracování dat (DaqBook)
A/D převodníky
Deska pro zpracování dat (DaqBoard) PC-karty pro zpracování dat (Daq PC-card)
12-bitový: DaqBook/100, /112, /120 16 bitový: DaqBook/200, /216 DigiBook/72 12-bitů: DaqBoard/100A, /112A 16-bitů: DaqBoard/200A, /216A 12-bitů: Daq/112B 16-bitů: Daq/216B
Úprava signálu (Doplňkové DBK karty a moduly)
Programové vybavení
Úprava analogového signálu (DBK: 4, 7, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 42, 43A, 44, 45, 50 51, 52, 53, 54) Analogový výstup (DBK: 2, 5) Digitální vstup/výstup a řízení (DBK: 20, 21, 23, 24, 25) Rozšíření a balení: (DBK: 1, 10, 11A, 35, 40, 41) Napájení (DBK:30A, 32A, 33; CDK10) Standardně dodávané programové vybavení (DaqView, PostView, Visual Basic eXtensions, aplikační programovací rozhraní (API)) Doplňkové programové vybavení (DaqViewXL, ovladač pro LabView) Podporované programy (Snap-Master, Labtech Notebook, DASYLab a VisuaLab)
Strom rodiny Daq* Konverze analogového signálu na digitální – Blok pro zpracování dat (DaqBook), deska pro zpracování dat (DaqBoard) a PC-karta pro zpracování dat (Daq PC-Card) Prvky rodiny Daq* se na straně signálu připojují k jednomu nebo více DBK a k počítači na straně druhé. Každý typ prvku rodin Daq se připojuje k počítači jiným způsobem: • Blok pro sběr dat (DaqBook) je externí modul, který se k počítači připojuje přes paralelní port nebo pomocí EPP PC-karty (PC-karta rozšířeného paralelního portu).
• •
Deska pro sběr dat (DaqBoard) je vnitřní karta, která se zasouvá do ISA slotu počítače. PC-karta pro sběr dat (Daq PC-Card) se zasouvá do PCMCIA slotu přenosného počítače/notebooku.
Obecné vlastnosti prvků rodiny Daq* (pro sběr dat): • Frekvence přepínání mezi kanály při vzorkování a přepínání zesílení je 100 kHz (10µs). • Sekvenční paměť o kapacitě 512 adres, do které lze nahrát libovolnou kombinaci kanálů a zesílení. • Schopnost přistupovat až na 256 různých kanálů s připojenými DBK signály a to při zachování vzorkovací frekvence 100 kHz. Volitelné DBK rozšíření umožňuje kombinace vstupních signálů z termočlánku a odporových teploměrů tak, aby je bylo možno přivést na izolované vysoko-napěťové vstupy a vstupy pro měření tenze. • Schopnost snímat 8 signálů v diferenčním zapojení nebo 16 signálů v zapojení se společnou zemí bez rozšiřujících jednotek. • Schopnost zpracovávat pevný digitální vstup/výstup až 4 TTL vodiče vstupní a 4 TTL vodiče výstupní (tuto vlastnost lze využít pouze v případě, že není použita analogová rozšiřující karta). Každý typ prvku pro sběr dat existuje v několika modelech, které umožňují široké použití. V tabulce jsou uvedeny tyto modely a jejich vlastnosti. Modely prvků pro snímání dat a jejich vlastnosti Model
Rozlišení A/D převodníku
Analogové výstupní kanály, 12 bitů
Volba mezi unipolárním a bipolárním
Modely DaqBook (Blok pro sběr dat) DaqBo 12 bitů 2 Propojkou ok/100
Volba mezi diferenčním zapojením a zapojením se společnou zemí
Programova telné digitální vst./výst. linky
Programova Velikost telný (mm) čítač/časova č
Propojka
16 vysoko rychlostní 24 obecných Nepoužito
5 kanál 7MHz
22,4 x 28,9 510 mA x 3616,3
Nepoužito
16 vysoko rychlostní 24 obecných Programově 16 vysoko rychlostní 24 obecných Programově Nepoužito
5 kanál 7MHz
22,4 x 28,9 360 mA x 3,6 22,4 x 28,9 510 mA x 3,6
5 kanál 7MHz
22,4 x 28,9 620 mA x 3,6
Nepoužito
22,4 x 28,9 600 mA x 3,6
Programově 16 vysoko rychlostní 24 obecných Programově Nepoužito
5 kanál MHz
11,8 x 34,5 1330mA
Nepoužito
11,8 x 34,5 970 mA
Programově 16 vysoko rychlostní
5 kanál MHz
11,8 x 34,5 1700 mA
DaqBo ok/112 DaqBo ok/120
12 bitů
2
Propojkou
Propojka
12 bitů
2
Propojkou
Propojka
DaqBo ok/200
16 bitů
2
Programově
DaqBo 16 bitů 2 Programově ok/216 Modely DaqBoard (Deska pro sběr dat) DaqBo 12 bitů 2 Třídič ard/100 A DaqBo 12 bitů ard/112 A DaqBo 16 bitů ard/200
2
Třídič
2
Třídič
Použitý proud
A
24 obecných Programově Nepoužito
DaqBo 16 bitů 2 Třídič ard/216 A Modely Daq PC-Card (Karta pro sběr dat) Daq112 12 bitů N/A Pouze bipolární Programově Nepoužito B Daq216 16 bitů N/A Pouze bipolární Programově Nepoužito B
Nepoužito
11,8 x 34,5 1340 mA
Nepoužito
8,9 x 0,5
510 mA
Nepoužito
8,9 x 0,5
510 mA
Úprava signálu – karty DBK a moduly Převodník se připojuje k jedné z mnoha různých DBK karet nebo modulu. Tyto jednotky pro úpravu signálu jsou určeny pro použití s prvky rodiny Daq*. Nicméně, DBK lze použít také s deskami pro sběr dat na bázi sběrnice ISA, od firem Omega, Keithley/MetraByte, Computer Boards a Avantech. Nejvýkonněji pracují DBK s A/D převodníky (z rodiny Daq*), které umožňují dynamický výběr kanálu i zesílení/rozsahu. Dynamický výběr kanálů a zesílení/rozsahu umožňuje vysokou rychlost přepínání mezi kanály při vzorkování a rozmanitost převodníků. Nezáleží na signálu, který vstupuje do měniče, DBK posílá na výstup signál, který je vhodný pro libovolný A/D převodník. Výstupní signál může být bipolární (-5 až +5V) nebo unipolární (0 až 10 V). Uživatel má možnost nastavit rozsah pomocí hodnot, které odpovídají nejnižší (5 nebo 0 V) a nejvyšší (0 nebo 10 V) hodnotě signálu – toto nastavení rozsahu zajistí nejvyšší možné rozlišení při 12- nebo 16 – bitovém převodu pomocí A/D převodníku. Pro složitou úpravu signálu se používají vysokokapacitní moduly, které mají více okruhů, než se vejde na kompaktní kartu. Moduly se připojují ke stejné sběrnici jako karty – P1. Moduly mají stejnou velikost jako bloky pro sběr signálu a typické přenosné počítače, což umožňuje snadné skládání na sebe. Většina modulů má samostatné napájení, které lze připojit ke zdroji stejnosměrného nebo střídavého napájení. Některé doplňky jsou určeny pro seskupování a napájení DBK a budou uvedeny dále v této kapitole (Návrh a rozšíření systému). V tabulce je uveden seznam DBK, rozdělený podle funkčnosti. V kapitole 5 jsou jednotlivé DBK popsány podrobně, včetně použití, nastavení, programování a řízení napájení. Doplňkové DBK karty a moduly Výrobek Název/popis Úprava analogového signálu DBK4 Vstupní karta pro dynamický signál DBK7 Vstupní karta převádějící frekvenci na napětí DBK8 Vstupní karta pro vysoké napětí DBK9 Měřicí karta pro odporové teploměry DBK12 Analogová multiplexová karta s nízkým zesílením DBK13 Analogová multiplexová karta s vysokým zesílením DBK15 Univerzální vstupní karta pro proud/napětí DBK16 Měřicí karta pro tenzi DBK17 Karta s nepřetržitým vzorkováním a zachytáváním DBK18 Karta s filtrem typu dolní propust DBK19 Termočlánková karta s vysokou přesností DBK42 5B izolovaný modul pro úpravu signálu DBK43A Modul pro měření tenze
Kapacita 2 kanály 4 kanály 8 kanálů 8 kanálů 16 kanálů 16 kanálů 16 kanálů 2 kanály 4 kanály 4 kanály 14 kanálů 16 kanálů 8 kanálů
DBK44 DBK45 DBK50 DBK51 DBK52 DBK53 DBK54
5B izolovaná karta pro úpravu signálu Karta s SSH a filrem typu dolní propust Izolovaný vysokonapěťový vstupní modul Izolovaný nízkonapěťový vstupní modul Vstupní modul pro termočlánek Analogový multiplexní modul s nízkým zesílením Analogový multiplexní modul s vysokým zesílením Analogový výstup DBK2 Výstupní napěťová karta DBK5 Výstupní proudová karta Digitální vstup/výstup/řízení DBK20 Obecně zaměřená digitální vst./výst. karta (šroubovací svorky) DBK21 Obecně zaměřená digitální vst./výst. karta (konektory DB37) DBK23 Opticky izolovaný digitální-vstupní modul DBK24 Opticky izolovaný digitální-výstupní modul DBK25 Releová výstupní karta Rozšíření a připojení DBK1 Modul s 16 BNC konektory DBK10 Rozšiřující šasi se 3 sloty DBK11A Doplňková karta se šroubovacími svorkami (blok DB37-šroubovací svorky) DBK35 Karta pro rozhraní PCMCIA DBK40 Rozhraní BNC DBK41 Analogový rozšiřující uzávěr Napájení CDK10 Rozšiřující/Napájecí/bateriový modul DBK30A Nabíjecí baterie/budící modul DBK32A Pomocná napájecí karta DBK33 Napájecí karta se třemi výstupy
2 kanály 4 kanály 8 kanálů 8 kanálů 14 kanálů 16 kanálů 16 kanálů 4 kanály 4 kanály 48 kanálů 48 kanálů 24 kanálů 24 kanálů 8 kanálů 16 konektorů 3 karty Zásuvky pro součásti N/A 18 svorek 10 karet +5 a ±15 VDC +12 až 14, +24 až 28 VDC 15 VA ±15V, 250 mA; +5V, 1A
Programové vybavení z rodiny Daq* Rodina Daq* zahrnuje programové vybavení použitelné pro většinu aplikací. Nabízíme tři typy software: grafický program pro okamžité použití (DaqView); ovladače pro programy jiných firem a různé jazykové ovladače pro podporu uživatelem vytvořených aplikací. Programy pro okamžité použití jsou vhodné pro aplikace kde se vyplní formulář a není nutno programově nastavovat sběr dat a zobrazování: • DaqView je program běžící pod systémem Windows a umožňující základní nastavení a sběr dat. Tento program Vám umožní výběr kanálů, zesílení, typu převodníku (včetně termočlánků) a množství dalších parametrů pomocí myši. Sbíraná data můžete ukládat na disk a zobrazovat je v číselné nebo grafické podobě. PostView je součást DaqView umožňující zobrazení křivek po ukončení snímání a současné zobrazení až 16 datových kanálů. • DaqViewXL umožňuje přímé propojení s Microsoft Excelem, kde je možno data zpracovat a zobrazit. V Excelu pak máte k dispozici plno-hodnotný řídící panel Daq* a všechny schopnosti Excelu.
•
DaqTest (pouze pro DaqBook) je autodiagnostický program pro testování bloku pro sběr dat a komunikace s PC, který se spouští při počátečním nastavení a při problémech. Rodina Daq* pracuje se známými programy, využívajícími ovládání pomocí ikon, pro sběr dat včetně: Snap-Master, DASYLab, LABTECH NOTEBOOK a LabVIEW. Každý systém Daq* je dodáván se standardním a rozšířeným aplikačním programovým rozhraním (API). Ovladače API pro jazyky: QuickBASIC, C, C++, Delphi, Turbo Pascal a Visual Basic. Poznámka: Programování je popsáno v samostatné Příručce programátora. Návrh systému Daq* a vývoj Systém pro sběr dat lze sestavit mnoha způsoby, tak aby odpovídal potřebám různých aplikací. Musíte se zaměřit na vytvoření sestavy, která bude nejlépe fungovat. Abyste sestavili vyhovující systém, musíte vědět jak: • Používat Vaše zařízení efektivněji. V kapitolách 2, 3 a 4 je popsána specifikace (funkční a konfigurační požadavky) zařízení typu DaqBook (blok pro sběr dat), DaqBoard (deska pro sběr dat) a Daq PC-Card (PC karta pro sběr dat). V kapitole 5 jsou popsány všechny DBK, které lze použít s prvky rodiny Daq* včetně jejich funkce a nastavení. Měli byste si přečíst všechny kapitoly a části, které se týkají Vašeho systému. Ostatní části můžete přeskočit, pokud nechcete schopnosti systému rozšířit nebo zvýšit. • Používat Vaše programové vybavení efektivněji. V kapitolách 2, 3 a 4 je popsána instalace DaqView pro každý prvek rodiny Daq*. Použití DaqView je vysvětleno v kapitole 6. Při programování uživatelských aplikací Vám pomůže samostatná Příručka programátora. • Aplikovat myšlenku sběru dat na Vaši aplikaci. Pravděpodobně víte, co chcete měřit a jak chcete naměřená data použít. Ale mezi měřením a využitím naměřených údajů je spousta kroků, které je nutno provést. V kapitole 7 (Vedení signálu a problémy) se dozvíte jak vést signál a jak se vyvarovat problémů. Některé části v kapitole 5 popisující DBK, vysvětlují představu a fyzikální vlastnosti týkající se správné činnosti DBK. Aplikace se od sebe navzájem mohou velmi lišit, ale následující konfigurační postup můžete považovat za základní. Samozřejmě, že u konkrétní aplikace se může změnit pořadí a složitost následujících kroků: 1. Určete přiřazení kanálů a vrstvy celého systému. Před připojením napájení rozvrhněte umístění měničů, trasy kabelů, přístrojů DBK, Daq* a počítače. Přiřaďte čísla kanálů a označte měniče, kabely a konektory štítkem, aby nedošlo později ke zmatku. 2. Určete, jak budou data ukládána a používána. Jaké jednotky, rozsahy, vzorkovací frekvence atd. budou pro Vaše data nejvhodnější? Budou data zobrazována do grafu, zpracovávána statisticky nebo exportována do dalších programů? Konečné použití dat může ovlivnit nastavení a naprogramování systému. 3. Nakonfigurujte Daq*. Bloky pro sběr dat a desky pro sběr dat se nastavují ručně, pomocí vnitřních propojek. Požadavky pro nastavení Daq* můžete najít v části popisující odpovídající DBK. Některé modely bloků pro sběr dat se částečně konfigurují programově a jiné vyžadují otevření krytu a ruční nastavení propojek a přepínačů. PC karty pro sběr dat se konfigurují výhradně programově. 4. Nakonfigurujte všechny DBK karty a moduly podle potřeb Vaší aplikace. Možná bude nutno nastavit některé propojky a přepínače DIP (kanály, zesílení, filtr, režim signálu atd.). Použití některých DBK nebo měničů, které potřebují budicí proud vyžaduje samostatný zdroj napájení DBK32A. Veškeré nastavení hardware proveďte před připojením signálu a napájecích vodičů.
5. Nasměrujte a připojte všechny signály a napájecí vodiče. Dbejte na to, aby byla všechny napájení VYPNUTA. Signálové vodiče veďte mimo cizí vysílače signálu a vysokonapěťová zařízení, aby nedocházelo ke zbytečnému zarušení signálu elektrickým šumem. Připojte Váš počítač k Daq* a Daq* k DBK a/nebo zdroji signálu. 6. Nahrajte do počítače software a nastavte parametry, které se nastavují programově. Programové vybavení musí rozpoznat veškeré technické vybavení v systému a musí používat odpovídající jednotky a rozsahy měřeného signálu. 7. Aktivujte Daq* a DBK a začněte se sběrem dat. 8. Zkontrolujte správnost sběru dat a jejich ukládání. Jsou data sbírána, ukládána, znovu prohlížena a používána podle požadavků? 9. Zkontrolujte přesnost systému a pokud je to potřeba, upravte rozsahy a kalibraci. Informace o nastavení a rozšíření systému naleznete v samostatných kapitolách týkajících se Daq* a DBK. Možná budete potřebovat informace z částí DBK10/41 týkající se rozšíření systému a DBK30A/32A/33 a CDK10 týkající se napájení. Na obrázku jsou zobrazeny typické rozšířené konfigurace. PC připojené přes paralelní port CA-107 DaqBook (Blok pro sběr dat)/100/120/200 DBK41 DBK41 DaqBook (Blok pro sběr dat) připojený ke dvěma DBK41 (každé se samostatným zdrojem DBK32A) Přenosný počítač DaqPC-Card (Karta pro sběr dat) CA-37-6 CDK10, rozšiřující/napájecí/bateriový modul 2 DBK analogové rozšiřující karty DBK10 rozšiřující modul 3 DBK analogové rozšiřující karty Typické rozšířené konfigurace Jelikož jsou DBK moduly řízeny řadičem kanálů rodiny Daq*, mohou být data z externích kanálů snímána stejně vysokou frekvencí jako z kanálů vnitřních. Každý základní kanál může podporovat až 16 dílčích kanálů, čímž je možno dosáhnout rozšíření až na 256 vstupních kanálů. DBK karty a moduly lze propojit konektorem P1 z rodiny Daq* nebo rozšiřujícím modulem. DBK přinášejí další úroveň multiplexování a programovatelného zesílení pro každý kanál. Nastavení parametrů kanálu často požaduje konfiguraci jak hardwarovou tak softwarovou. Vhodné moduly pro překrytí DBK rozšiřujících karet jsou dodávány se 3 sloty (DBK10) nebo 10 sloty (DBK41)- některé bloky pro sběr dat rovněž obsahují sloty pro rozšíření. Volba nejvýhodnějšího doplňku závisí na počtu DBK karet ve Vašem systému. Pokud používáte pouze několik karet použijte DBK10 se 3 sloty – nízko profilový obal na rozšiřující členy. Pro
více než šest karet použijte DBK41 s 10 sloty. DBK41 je možno navzájem spojovat, což umožňuje přidat do systému velký počet DBK. Doplňkové zdroje napájení (podstatné pro Daq PC-Card (karty pro sběr dat)) mohou být potřebné pro ovládání výkonu. Možnosti napájení DBK vyhovují velkému množství aplikací od laboratorních po automatizační a další průmyslové aplikace. Napájecí systém může používat libovolný zdroj 10 až 20 VDC nebo, díky dodávanému adaptéru, libovolný zdroj střídavého proudu. Pro aplikace, kde je nutno systém přenášet je možné DBK10 nebo DBK41 napájet pomocí akumulátorového zdroje DBK30A. DBK30A obsahuje také výstup 28V používaný pro napájení převodníků 4 až 20 mA. Pro aplikace s velkým počtem DBK karet (od počátku nebo plánovaných do budoucna) lze do libovolného slotu pro rozšiřující zařízení nainstalovat DBK32A nebo DBK33. DBK32A poskytuje ±15 VDC a DBK33 poskytuje ±15 VDC a +5 VDC. V systému s velkým počtem modulů pomáhá skládání jednotek na sebe šetřit místo a zabezpečit snadné vedené kabelů. Skládání na sebe je podporováno dvěmi způsoby: • Velcro úchyty. DBK napájecí karty a bloky pro sběr dat jsou dodávány s instalační sadou, která obsahuje Velcro/lepkavé úchyty, umožňující snadné spojení i rozpojení modulů. • Spojovací desky. Sada plátků (dodáváno s CDK10 a některými DBK moduly) umožňujících mnohem pevnější spojení skládaných jednotek. Sada obsahuje kovové plátky, které se přišroubují na boční stranu modulu, tak aby se vertikálně spojily dva moduly. Tento způsob umožňuje vytvoření věže potřebné velikosti, čímž se ušetří více místa, než když se moduly spojí všechny do jediného sloupce. Kromě toho lze k plíškům připojit držátko, což je výhodné zejména u aplikací, kde je nutno zařízení přenášet. Spojovací deska Spojovací deska
Doplňkové držátko
Skládání jednotek na sebe pomocí spojovacích desek. Hardware DaqBook (blok pro snímání signálu) a instalace Přehled Tato kapitola popisuje strukturu a funkce DaqBook (bloku pro snímání signálu) včetně jeho instalace. Doporučujeme před začátkem instalace přečíst veškerou dokumentaci, která se týká této problematiky (pokud máte v systému DBK, přečtěte si části v kapitole 5, které se jich týkají, Doplňkové DBK karty a moduly) Popis DaqBook (bloku pro snímání dat) Modul bloku pro snímání dat je uzavřen v kovovém obalu o rozměrech 22,4 x 28,9 x 3,6 cm, umístěném mino počítač. K počítači je připojen pomocí 25 vodičového kabelu přes paralelní port. Data lze přenášet oběma směry rychlostí až 170 kB/s pro standardní tiskový port a až 800 kB/s pro rozšířený paralelní port. Data se ukládají do paměti a na disk v PC, ne v bloku pro sběr dat. Blok pro sběr dat lze napájet z různých zdrojů (např. 12V autobaterie, dodávaný AC adaptér nebo modul nabíjecích baterií ni-cd). Tato proměnlivost zdrojů napájení je výhodná zejména u přenosných systémů a u vzdáleného sběru dat, jako je testování přístrojů v automobilovém a leteckém průmysl. Výstupní napájení z konektoru P1 zahrnuje +5VDC (pin 1) a ±15VDC (piny 21 a 2). V části Napájení externích analogových rozšiřujících prvků (JP1) je popsáno nastavení propojky JP1
v závislosti na napájení systému. Podrobnosti najdete v části Řízení napájení na začátku kapitoly 5, Doplňkové DBK karty a moduly. Bloky pro sběr dat mají schopnosti, pro jejichž dosažení bylo v minulosti nutno použití několika zásuvných DAS desek. Všechny bloky pro sběr dat mají 16 analogových vstupů (s možností rozšíření až na 256), 2 analogové výstupy a 4 digitální vstupy a výstupy. Některé modely mají zabudovány rozšiřující sloty a jiné zase doplňkový digitální vstup/výstup a čítač/časovač. • Modely DaqBook (blok pro sběr dat) /112 a /216 nabízejí 1 slot pro rozšíření o DBK kartu. • Modely DaqBook (blok pro sběr dat) /100 a /120 a /200 nemají rozšiřující slot, ale mají 24 digitálních vstupních/výstupních kanálů (možnost rozšířit až na 192) pro obecné použití, 16 vysoko rychlostních digitálních vstupů a 5 frekvenčních/pulsních vstupních/výstupních kanálů. Poznámka: Oproti modelu /100 má model /120 rozšířený paralelní port. Různé modely bloku pro sběr dat mají rozlišení 12-bitů nebo 16-bitů. • Rozlišení 12-bitů mají modely /100, /112 a /120. • Rozlišení 16-bitů mají modely /200 a /216. Schopnosti analogového vstupu jsou velmi pružné. Maximální vzorkovací frekvence A/D převodníku je 100 kHz (rychlost čtení vzorků získáte vydělením údaje počtem kanálů) s multiplexerem pro 16-kanálů a vstupním zesilovačem s programovatelným zesílením. Počet vstupních kanálů lze zvýšit až na 256 a to pomocí rozšiřujících modulů pro přepínání odporových teploměrů, termočlánků, tenzometrů anti-aliasing filtrů a zesilovačů pro nepřetržité vzorkování a zachytávání. Rozšiřující karty a moduly se připojují k vstupnímu/výstupnímu konektoru P1 (viz. Výstupní piny konektoru, dále v této kapitole). Rozhraní DB-37 konektoru P1 je kompatibilní s multiplexery a zařízeními pro úpravu signálu většiny výrobců. Bloky pro sběr dat pracují se vzorkovací frekvencí 100 kHz a s programově nastavitelným zpožděním 10 µs až 10 hodin. Rychlost převodu 100 kHz určuje dobu vychýlení mezi kanály 10µs. Řadič snímání s 512 paměťovými místy umožňuje volbu vstupního zesílení pro každý kanál zvlášť. DaqBook (blok pro úpravu dat) /100, /120 a /200 může snímat 16 digitálních vstupů ve stejném pořadí jako vstupy analogové (takové vstupy pak spolu korelují v čase). Doplňková karta pro nepřetržité vzorkování a zachycení umožňuje vzorkování až 256 kanálů ve stejném okamžiku. Specifikace vzorkování a časování plně odpovídají modulům pro rozšíření. Data ze všech typů snímačů jsou snímána v jedné skupině, bez zásahu ze strany PC. Bloky pro snímání dat nabízení mnoho způsobů spouštění snímaní. Lze je spouštět programově, pomocí TTL signálu nebo pomocí úrovně analogového signálu (včetně hrany). Analogový vstupní trigger je založený na hardwaru a minimalizuje zpoždění na hodnotu menší než je 10 µs. Na obrázku je zobrazeno blokové schéma modelů DaqBook (blok pro zpracování dat). Přepínač analogových vstupů 8 difer. zapojení/16 v zapojení se společnou zemí Programově nastavitelný zesilovač X1, X2, X4, X8 Zesilovač sample/hold 12 nebo 16 bitový A/D převodník Vstup/výstup signálu 4 digitální výstupy pro rozšíření o vysokorychlostní kanály nebo 4 digitální výstupy pro obecné použití Řídící externí multiplexer
Volba zesílení na kanál 512 krokový sekvencer s náhodným přístupem ke kanálu/zesílení Hodiny s frekvencí 100 kHz P1 Analogový vstup/výstup (kompatibilní s DAS-16) Analogový srovnávací obvod vnitřního spouštění Volba spouštění (triggeru) Vynulování sekvenceru Programově nastavitelní časová báze sekvenceru 10 µs až 10 hodin Vyrovnávací paměť pro data, velikost 512 slov, typu fronta 4 digitální vstupy pro obecné použití nebo 1 pomocný vstup pro čítač, 1 vstup pro TTL spouštěcí obvod, 2 výstupy pro výběr zesílení pro rozšiřující desky Rozhraní k paralelnímu portu Vstup/výstup počítače Konektor P4 pro připojení k paralelnímu portu počítače Dva 12-bitové D/A převodníky P2 Digitální vstup/výstup (kompatibilní s PIO-12) 24-bitové digitální linky pro obecné použití Konektor P5 pro připojení k paralelní tiskárně P3 Pulsní/frekvenční/vysoko rychlostní digitální vstup/výstup (kompatibilní s CTM-05) 16 vysoko rychlostních digitálních vstupů DC-DC převodník +7 až 20V DC 5 kanálu čítače/časovače Blokové schéma pro modely DaqBook (blok pro sběr dat) /100, /120 a /200 Přepínač analogových vstupů 8 difer. zapojení/16 v zapojení se společnou zemí Programově nastavitelný zesilovač X1, X2, X4, X8 Zesilovač sample/hold 12 nebo 16 bitový A/D převodník Vstup/výstup signálu 4 digitální výstupy pro rozšíření o vysokorychlostní kanály nebo 4 digitální výstupy pro obecné použití Řídící externí multiplexer Volba zesílení na kanál 512 krokový sekvencer s náhodným přístupem ke kanálu/zesílení Hodiny s frekvencí 100 kHz P1 Analogový vstup/výstup (kompatibilní s DAS-16) Analogový srovnávací obvod vnitřního spouštění Volba spouštění (triggeru) Vynulování sekvenceru
Programově nastavitelní časová báze sekvenceru 10 µs až 10 hodin Vyrovnávací paměť pro data, velikost 512 slov, typu fronta 4 digitální vstupy pro obecné použití nebo 1 pomocný vstup pro čítač, 1 vstup pro TTL spouštěcí obvod, 2 výstupy pro výběr zesílení pro rozšiřující desky Rozhraní k paralelnímu portu Vstup/výstup počítače Konektor P4 pro připojení k paralelnímu portu počítače Dva 12-bitové D/A převodníky DC-DC převodník +7 až 20V DC Konektor P5 pro připojení k paralelní tiskárně Blokové schéma pro modely DaqBook (blok pro sběr dat) /100, /120 a /200 Bloková schémata DaqBook (blok pro sběr dat) Ovládací prvky a konektory DaqBook (bloku pro sběr dat) Na obrázku je zobrazeno umístění ovládacích prvků a konektorů na vnější části DaqBook (bloku pro sběr dat). Umístění závisí na modelu (DaqBook/100, /120 a /200 proti DaqBook/112 a /216). P1-analogový vstup/výstup P2-digitální vstup/výstup Čelní panel DaqBook/100/120/200 (bloku pro sběr dat)
P3-frekvenční vstup/výstup
Napájení (+10 VDC až +20 VDC) K paralelní tiskárně Z paralelního portu Napájení Přetečení vyrovnávací paměti Aktivní P1-P2-P3 Aktivní A/D Zadní panel DaqBook/100/120/200 (bloku pro sběr dat) Slot pro rozšiřující prvek P1-analogový vstup/výstup Napájení vyrovnávací paměti Aktivní P1-P2-P3 Aktivní A/D Čelní panel DaqBook/112/216 (bloku pro sběr dat)
PC
Přetečení
Napájení (+10 VDC až +20 VDC) K paralelní tiskárně Z paralelního portu PC pro rozšiřující prvek Zadní panel DaqBook/112/216 (bloku pro sběr dat)
Slot
Ovládací prvky a konektory DaqBook Přepínač NAPÁJENÍ Stisknutím strany „1“ přepínače se zapne napájení Konektory VSTUP PRO NAPÁJENÍ Na konektor typu DIN5 lze přivést +10 až +20 VDC K PARALELNÍ Tento port umožňuje použití libovolné standardní paralelní TISKÁRNĚ tiskárny v průchozím režimu Z PARALELNÍHO Tento port se připojuje ke standardnímu nebo rozšířenému PORTU PC paralelnímu portu počítače P1-ANALOGOVÝ Dokáže zpracovat 16 analogových vstupních kanálů, 2 analogové VSTUP/VÝSTUP výstupní kanály, 2 16-bitové čítače/časovače, 4 TTL vstupy a výstupy a různé signály pro řízení rozšiřujících karet. P2-DIGITÁLNÍ Dokáže zpracovat 3 8-bitové TTL programovatelné vst./výst. VSTUP/VÝSTUP porty a externí vstup přerušení
P3-FREKVENČNÍ VSTUP/VÝSTUP Indikátory NAPÁJENÍ P1-P2-P3 AKTIVNÍ PŘETEČENÍ VYROVNÁVACÍ PAMĚTI A/D AKTIVNÍ
Dokáže zpracovat 5 16-bitových čítačů a 16 vysoko rychlostních digitálních vstupů a externí vstup přerušení Tato LED svítí, pokud je DaqBook napájen a přepínač NAPÁJENÍ je v poloze „1“ (ZAPNUTO). Tato LED svítí, pokud je DaqBook ve aktivním stavu. Tato LED nesvítí, pokud je DaqBook vypnutý nebo v režimu průchozího tisku. P1, P2 a P3 jsou z počítače dosažitelné pomocí programu. Tato LED svítí, pokud dojde k chybě přetečení vyrovnávací paměti. Tento případ nastane, pokud je signál převáděn A/D převodníkem rychleji, než PC stihne zpracovávat data. Podle typu aplikace nemusí tento indikátor znamenat chybu. Tato LED svítí během sekvence snímání A/D převodníku. Pokud má sekvence malý počet kroků a probíhá pouze občas, indikátor pouze krátce blikne.
Instalace DaqBook (bloku pro sběr dat) Instalace vlastního zařízení se liší podle použitého modelu a podle typu aplikace. Části, které se Vás netýkají můžete přeskočit, ale pokud plánujete použití DBK nezapomeňte si přečíst kapitolu 5. VAROVÁNÍ Před připojováním kabelů, nastavováním propojek a přepínačů nebo otevřením krytu vypněte napájení DaqBook (bloku pro sběr dat) a všech externě připojených zařízení. Elektrický šok nebo poškození zařízení může být způsobeno i nízkým napětím. V suchém prostředí, se statickou elektřinou dodržujte bezpečnostní opatření ESD (balení, vhodná manipulace, uzemněný proužek na zápěstí atd.) Provedení instalace ve správném pořadí může zabránit poškození zařízení. Obecné pořadí prováděných úkonů je následující: 1. Úvodní prohlídka 2. Vypněte veškerá napájení systému s nímž budete manipulovat. 3. Nastavte propojky a přepínače na desce 4. Připojte kabely 5. Zapněte napájení 6. Nainstalujte a nakonfigurujte programové vybavení 7. Připojte signály 8. Ověřte výkonnost systému
Úvodní prohlídka Pozorně vybalte všechny části z obalu a zkontrolujte, zda nedošlo během přepravy k poškození. Pokud objevíte známky poškození, informujte neprodleně Vašeho dodavatele. Uložte veškerý obalový materiál, pro případ, že budete zařízení vracet výrobci. Veškeré reklamace musí mít RMA (Autorizační číslo reklamace). Toto číslo Vám sdělí na telefonické zavolání výrobce nebo Váš dodavatel. Bloky pro sběr dat se dodávají s následujícími součástmi: • Blok pro sběr dat (modul) • Uživatelská příručka pro bloky pro sběr dat, desky pro sběr dat a PV karty pro sběr dat, záruční list, licenční podmínky • Programové vybavení číslo 232-0601 pro blok/desku pro sběr dat
•
Doplňková sada obsahující: kabel CA-107 pro připojení k paralelnímu portu a AC adaptér napájení (TR-25 pro 100/200 VAC; TR-21E pro 220/240 VAC).
Konfigurace bloku pro sběr dat Vlastní instalace vyžaduje správné nastavení několika propojek a přepínačů. Propojky a přepínače jsou umístěny uvnitř, pod krytem bloku pro sběr dat a eventuálně na DBK. Propojky se konfigurují stejně pro všechny modely bloku pro sběr dat, nevezmeme-li v úvahu umístění propojek (viz. obrázek znázorňující základní desku Vašeho modelu). Propojky jsou určeny také jemnou sítí na základní desce. Poznámka: Zkontrolujte propojky i v případě, že používáte implicitní nastavení. Blok pro sběr dat má následující konfigurační propojky: JP1 - Napájení externího analogového rozšíření JP2 - Volba referenčního napětí D/A převodníku JP3* - Unipolární/bipolární JP4* - Zapojení diferenciální/se společnou zemí JP5 - Časová základna JP6 - Zapnutí hlídacího obvodu časovače JP7 - Kalibrace (viz. část Kalibrace na konci této kapitoly) * Bloky pro sběr dat /200 a /216 nemají propojky JP3 a JP4 – nastavení se provádí pomocí programu. Proveďte konfiguraci bloku pro sběr dat podle následujících kroků: 1. Položte jednotku na rovný, pevný povrch. Nesmí být zapojeno žádné napájení ani signály. 2. Odstraňte šroubky na horní straně krytu. 3. Odsuňte horní kryt. Všechny propojky a přepínače jsou umístěny na desce shora a není nutno nic dalšího odpojovat. 4. Nastavte propojky do správné polohy. Přečtěte si popis konfiguračních propojek (JP1 až JP6) a pomocí obrázku najděte jejich umístění ve Vašem přístroji. 5. Před připojením napájení a signálu vraťte kryt a upevněte jej šroubky. Slot pro rozšíření Základní deska bloku pro sběr dat model /100/120 Základní deska bloku pro sběr dat model /112 Slot pro rozšíření Základní deska bloku pro sběr dat model /200 Základní deska bloku pro sběr dat model /216 Umístění propojek bloku pro sběr dat Externí napájení rozšiřujícího analogového zařízení Propojka označená JP1 má rozměry 4 x 2 a 3 možnosti nastavení. Pokud používáte doplňkovou analogovou kartu (DBK), nastavuje se JP1 tak, aby byla karta napájena +15 a –15 VDC. Pokud takovouto kartu nepoužíváte, máte možnost použít čítač/časovač CTR0 a propojky na JP1 musí být nastaveny podle toho. Implicitní nastavení je nastavení pro použití doplňkových analogových karet. Použití čítače/časovače
Použití doplňkové analogové karty
Použití doplňkové karty DBK32A nebo DBK33
Nastavení JP pro externí napájení rozšiřujícího analogového zařízení Upozornění: pokud používáte pomocný zdroj napájení DBK32A nebo tří-výstupovou napájecí kartu DBK33, musí být propojky na JP1 zcela odstraněny. Umístění propojek na pozice –OCTOUT a –OCLKIN poškodí časovací obvod 8254. Podrobnosti najdete také v části Řízení napájení v kapitole 5, Doplňkové DBK karty a moduly. Volba referenčního napětí D/A převodníku (JP2) Propojka označená JP2 má rozměry 5 x 2 a umožňuje výběr vnitřního nebo vnějšího referenčního napětí pro dva oddělené analogové výstupy. Pokud je vybráno vnitřní referenční napětí –5VDC, každý D/A převodník může mít na výstupu od 0 do +5VDC jako záznam hodnot od 0 do 4095 (12-bitů). Pokud je potřeba použít externí referenční napětí (až 10 VDC pro každou polaritu), musí být podle toho nastaveny propojky. Je zde také opatření umožňující výstup souvislého signálu Sample-Hold na pinu DAC1-REFIN s nastavením D/A převodníku 1 pro vnitřní referenční napájení. (Nelze použít současně nastavení SSH a externí referenční napájení D/A převodníku 1, neboť by mohlo dojít k poškození na pinu P1 #26). Implicitně jsou oba převodníky D/A 0 a D/A 1 nastaveny na vnitřní referenční napětí. Poznámka: Nastavení SSH se používá s DBK: 2, 5, 7, 17, 50 a 51. Viz. kapitola 5, týkající se DBK. Implicitní nastavení od výrobce Vnější D/A převodník 1 Vnitřní SSH Vnitřní D/A převodník 0 Vnější 0 D/A 0 D/A D/A 0 D/A nastaven na nastaven na nastaven na nastaven ref. vnitřní ref. vnitřní vnější ref. vnější napětí napětí napětí napětí 1 DAC1 1 D/A D/A 1 D/A nastaven na nastaven na nastaven na nastaveno ref. vnitřní ref. vnější vnější ref. vnitřní napětí napětí napětí napětí
0 0 D/A na nastaven na ref. ref. vnitřní napětí D/A 1 na nastaven na ref. ref. vnitřní napětí s SSH
D/A 0 nastaven na vnější ref. napětí D/A 1 nastaven na vnitřní ref. napětí s SSH
Nastavení referenčního napětí D/A převodníku pomocí JP2 Bipolární a unipolární činnost A/D převodníku (JP3*) *Hardwarové nastavení, pouze pro DaqBook (bloky pro sběr dat) /100, /112 a /120 A/D převodník v bloku pro sběr dat může pracovat ve dvou režimech, bipolárním a unipolárním. V bipolárním režimu (implicitní nastavení), lze na výstup přivést napětí až ±5VDC (při zesílení x1). V unipolárním režimu lze na vstup přivést kladné napětí až do 10 VDC (zesílení x1). Informace o zesílení/rozsahu naleznete v tabulce. Zesílení x1 x2 x4
Režim BI BI BI
Rozsah napětí ±5 ±2,5 ±1,25
x8 x1 x2 x4 x8
±0,625 0 až +10 0 až +5 0 až +2,5 0 až 0,625
BI UNI UNI UNI UNI
Varování JP3 je propojka s dvojnásobnou šířkou, která musí být umístěna svisle. Špatné umístění propojky vodorovně způsobí poškození jednotky. Poznámka: U bloků pro sběr dat /100, /112 a /120 umístěte propojky na správná místa podle obrázku. U bloků pro sběr dat /200 a /216 se volba unipolární/bipolární provádí programově. pomocí příkazů daq200SetMode a daq200Set Scan. Unipolární
Bipolární Implicitně od výrobce Nastavení činnosti unipolární/bipolární pomocí přepínače JP3 Analogové vstupní kanály v diferenčním zapojení nebo jednoduchém zapojení (JP4*) *Hardwarové nastavení, pouze pro bloky pro sběr dat /100, /112 a /120 Varování JP3 je propojka s dvojnásobnou šířkou, která musí být umístěna svisle. Špatné umístění propojky vodorovně způsobí poškození jednotky. Jednoduché Diferenční Implicitně od výrobce Nastavení typu zapojení jednoduché/diferenční pomocí JP4 Propojka označená JP4 má rozměry 3 x 2 pinů a používá se pro konfiguraci 16 analogových vstupů zapojených jako 16 jednoduchých kanálů nebo jako 8 párů kanálů zapojených diferenčně. Pokud se blok pro sběr dat používá jako samostatné zařízení (bez rozšiřující analogové karty), lze obecně použít jakýkoliv režim. Pokud použijete rozšíření o analogovou kartu (každé DBK je schopno pracovat se 16 vstupy v zapojení jednoduchém nebo diferenciálními), musí být použit režim jednoduchého zapojení. Implicitně je tedy propojka nastavena na režim jednoduchého zapojení. Umístěte propojky do správné pozice (viz. obrázek). U bloků pro sběr dat /200 a /216 se volba unipolární/bipolární provádí programově. pomocí příkazů daq200SetMode a daq200Set Scan. Volba časové základny (JP5) Propojka označená JP5 má rozměry 2 x 3 a umožňuje použití jedné ze tří frekvencí, odvozených od oscilačního obvodu 8254. K dispozici jsou frekvence 100 kHz, 1MHz a 10 MHz. Implicitní nastavení je 1 MHz. Poznámka: Pro frekvenci 10MHz je potřeba použít speciální verzi obvodu 8254. Všechny technologie a programy jiných firem předpokládají časovou základnu 1MHz. Implicitní nastavení od výrobce Nastavení 100 kHz
Nastavení 1MHz
Nastavení časové základny pomocí JP5
Nastavení 10 MHz
Zapnutí/vypnutí hlídacího obvodu časovače (JP6) Propojka označená JP5 má 3 piny a umožňuje volbu, zda použít hlídací obvod časovače. Tento obvod se používá pro zajištění konzistence činnosti portu pro tiskárnu během sběru dat a pro obnovení tisku po resetu počítače. Zapněte hlídací obvod, pokud: • Používáte na průchozím portu tiskárnu • Očekáváte, že dojde během činnosti bloku pro sběr dat k náhlému resetu počítače • Chcete, aby se blok pro sběr dat resetoval sám a nebylo nutno provádět ručně vypnutí a zapnutí. Implicitní nastavení od výrobce Hlídací obvod vypnutý Hlídací obvod zapnutý Nastavení hlídacího obvodu časovače pomocí JP6 Umístěte propojku do správné pozice podle obrázku. Implicitní nastavení je vypnuto. Poznámka: Hlídací obvod může mylně interpretovat prodlevu počítače a resetovat zařízení, čímž zabrání měření na pozadí. Z tohoto důvodu by měl být hlídací obvod normálně vypnutý, dokud není požadováno automatické zotavení při použití průchozí tiskárny.
Připojení hardwaru Blok pro sběr dat je k počítači připojen přes paralelní port (samice DB25) pomocí dodávaného kabelu (CA-107). K počítači se připojuje konec – samec a k bloku pro sběr dat konec – samice a to k portu označenému Z PARALELNÍHO PORTU PC. Na straně počítače lze použít libovolný port pro tiskárnu (LPT1, LPT2 nebo LPT3), ale měl by být označený pro programové nastavení. Pokud používáte tiskárnu, připojte původní kabel od tiskárny (samec DB25) ke konektoru označenému na bloku pro sběr dat K PARALELNÍ TISKÁRNĚ. Poznámka: Tisk nemůže probíhat během sběru dat. Tiskárna Volitelné
Počítač
Blok pro sběr dat Připojení bloku pro sběr dat k počítači (tiskárně) Blok pro sběr dat lze napájet pomocí dodávaného AC adaptéru, který připojíte do standardní AC zásuvky na zdi nebo k izolovanému zdroji 10-20 VDC, 1-2 A (viz. obrázek). Před připojením jednotky k napájení zkontrolujte, zda je vypínač na pozici „0“ (VYPNUTO). Pokud používáte AC adaptér, zasuňte jej do zásuvky a druhý, nízko napěťový konec zapojte do zdířky na bloku pro sběr dat. Pokud používáte zdroj 10-20 Vdc, zkontrolujte, zda jsou vodiče připojeny ke správným DIN svorkám. Zdroj AC napájení AC adaptér
+10 až 20 VDC Zem Zdířka pro připojení napájení Vypínač Připojení napájení k bloku pro sběr dat
Zkontrolujte připojení přepnutím vypínače do polohy „1“. Měla by se rozsvítit dioda označená NAPÁJENÍ. Pokud používáte tiskárnu, zkontrolujte funkčnost pomocí příkazu
(Vytiskni obrazovku) nebo podobného. Poznámka: před provedením jakékoliv činnosti blokem pro sběr dat je nutno nainstalovat programové vybavení. Schopnosti paralelního portu Blok pro zpracování dat /112, /120, /200 a /216 (ale ne /100) umožňují komunikaci pomocí rozšířeného paralelního portu (EPP). Standardní LPT porty na počítačích kompatibilních s IBM-PC mají dva režimy čtení dat z portu a to 4-bitový a 8-bitový. 8-bitový režim je rychlejší, ale nepodporují jej všechny tiskárny. Rozšířený paralelní port je paralelní port s doplňkovým hardwarem, který umožňuje bloku pro zpracování dat komunikovat s PC rychleji (3 až 10 krát) než pomocí standardních paralelních portů. EPP port vyžaduje specielní hardware a pouze některé počítače umožňují toto rozšíření. Většina přenosných počítačů s mikroobvodem 386SL nebo 486SL (který obsahuje řadič vstupů/výstupů 8236) podporují EPP. K počítačům se sloty pro zásuvné karty existují EPP adaptérové karty. Informace týkající se Vašeho počítače naleznete v dokumentaci, kterou jste obdrželi s počítačem. Zde také zjistíte které adaptérové karty můžete použít. Podrobnější informace o podporovaném EPP hardwaru a problémech naleznete v souboru README dodávaném se softwarem. Poznámka: EPP lze nakonfigurovat pro libovolnou adresu, ale musí být použito přerušení 5 nebo 7. Blok pro sběr dat nepodporuje použití přerušení 10, 11, 12 nebo 15. Kromě podpory speciálního hardwaru potřebného pro EPP, jsou některé počítače a karty pro paralelní porty vybaveny speciálním BIOSem nebo ovladačem, který podporuje EPP BIOS podle standardu Draft Revision 3 (případně Draft Revision 5). Tento standard definuje softwarové úrovně rozhraní mezi aplikacemi a EPP hardwarem. Ovladač pro bloky/desky pro sběr dat podporuje počítače a paralelní porty vybavené EPP BIOS Draft Revision 3. Výstupní piny konektoru Pro zajištění přístupu ke konektorů portu bloku pro sběr dat je možné připojit signál pomocí kabelu CA-37-x přes konektor typu samice D-shell, 37-pinů nebo kartu DBK11 se šroubovacími svorkami s jednotlivými zdířkami. V následující tabulce jsou podrobně popsány piny konektorů P1, P2 a P3 a použití jednotlivých vodičů. P1- Analogový vstup/výstup (kompatibilní s Metrabyte DAS-16) Pin Název signálu Popis použití pinu 1 +5 PWR Napájení +5 V (viz. část Řízení napájení v kapitole 5) 2 CTR 0 OUT/-15 VDC Výstup čítače 0 (obvod 8254)/ napájení –15 V (viz. Řízení napájení v kapitole 5) 3 OP 3/CHS 3 Bit 3 digitálního výstupu / vodič výběru kanálu rozšiřující karty 4 OP 1/CHS 1 Bit 1 digitálního výstupu / vodič výběru kanálu rozšiřující karty 5 IP 3/GS 1 Bit 3 digitálního výstupu / vodič výběru zesílení rozšiřující karty 6 IP 1/GS 0 Bit 1 digitálního výstupu / vodič výběru zesílení rozšiřující karty 7 POWER GND Digitální zem 8 VREF (-5V) napájení –5 V , 10 mA maximálně
část pro pro pro pro
9 10
D/A 0 OUT D/A 0 REF IN
11
CH 7 LO IN/CH 15 HI IN
12
CH 6 LO IN/CH 14 HI IN
13
CH 5 LO IN/CH 13 HI IN
14
CH 4 LO IN/CH 12 HI IN
15
CH 3 LO IN/CH 11 HI IN
16
CH 2 LO IN/CH 10 HI IN
17
CH 1 LO IN/CH 9 HI IN
18
CH 0 LO IN/CH 8 HI IN
19
L.L. GND
20 21 22
CTR 2 OUT CTR 0 CLOCK IN/+15 VDC OP 2/CHS 2
23
OP 0/CHS 0
24 25 26
IP 2 / CTR 0 GATE IP 0/TRIG 0 D/A 1 REF IN/SSH
27 28
D/A 1 OUT L.L. GND
29
L.L. GND
30 31 32 33 34 35 36 37
CH 7 HI IN CH 6 HI IN CH 5 HI IN CH 4 HI IN CH 3 HI IN CH 2 HI IN CH 1 HI IN CH 0 HI IN
Výstup D/A převodníku kanálu 0 Referenční napětí D/A převodníku na kanále 0 (musí převracet) Dolní vstup kanálu 7 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 15 (jednoduché zapojení) Dolní vstup kanálu 6 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 14 (zapojení se společnou zemí) Dolní vstup kanálu 5 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 13 (jednoduché zapojení) Dolní vstup kanálu 4 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 12 (jednoduché zapojení) Dolní vstup kanálu 3 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 11 (jednoduché zapojení) Dolní vstup kanálu 2 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 10 (zapojení se společnou zemí) Dolní vstup kanálu 1 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 9 (jednoduché zapojení) Dolní vstup kanálu 0 (diferenční zapojení) / horní vstup kanálu 8 (jednoduché zapojení) Nízko-úrovňová zem (analogová zem – používá se pro analogové vstupy a výstupy) Výstup čítače 2 (obvod 8254) Vstup hodin čítače 0 (obvod 8254)/napájení +15 V (viz. část Řízení napájení v kapitole 5) Bit 2 digitálního výstupu / vodič výběru kanálu pro rozšiřující karty Bit 0 digitálního výstupu / vodič výběru kanálu pro rozšiřující karty Bit 2 digitálního výstupu / vstup čítače 0 Bit 0 digitálního výstupu / spouštěcí obvod 0 Referenční napětí D/A převodníku na kanále 1 (musí převracet)/SSH Výstup D/A převodníku na kanále 1 Nízko-úrovňová zem (analogová zem – používá se pro analogové vstupy a výstupy) Nízko-úrovňová zem (analogová zem – používá se pro analogové vstupy a výstupy) Horní vstup kanálu 7 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 6 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 5 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 4 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 3 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 2 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 1 (jednoduché nebo diferenční zapojení) Horní vstup kanálu 0 (jednoduché nebo diferenční zapojení)
Poznámka: Softwarové konfigurační příkazy určují funkci digitálního vstupu/výstupu pinu P1. Aktuální umístění propojky je požadováno pro poskytnutí +15 VDC rozšiřující kartě nebo vypnutí vnitřního referenčního napětí D/A převodníku a umožnění volby externího ref. napětí D/A. Digitální vstup/výstup nelze použít s DBK. „/“ znamená, že pin může mít jinou funkci ale nelze použít obě funkce současně.
P2- Digitální vstup/výstup Rozhraní P2 je pouze u bloků pro sběr dat /100, /120 a /200 Pin Název signálu 1 IR INPUT 2 IR ENABLE 3 PORT B 7 4 PORT B 6 5 PORT B 5 6 PORT B 4 7 PORT B 3 8 PORT B 2 9 PORT B 1 10 PORT B 0 11 GND 12 N/C 13 GND 14 N/C 15 GND 16 N/C 17 GND 18 +5 V 19 GND 20 +5 V 21 GND 22 PORT C 7 23 PORT C 6 24 PORT C 5 25 PORT C 4 26 PORT C 3 27 PORT C 2 28 PORT C 1 29 PORT C 0 30 PORT A 7 31 PORT A 6 32 PORT A 5 33 PORT A 4 34 PORT A 3 35 PORT A 2 36 PORT A 1
Popis použití pinu Vstup pro přerušení (žádná funkce pro přístup) Zapnutí přerušení (žádná funkce pro přístup) Digitální vstup/výstup – port B bit 7 Digitální vstup/výstup – port B bit 6 Digitální vstup/výstup – port B bit 5 Digitální vstup/výstup – port B bit 4 Digitální vstup/výstup – port B bit 3 Digitální vstup/výstup – port B bit 2 Digitální vstup/výstup – port B bit 1 Digitální vstup/výstup – port B bit 0 Digitální zem Pin není připojen/není použit Digitální zem Pin není připojen/není použit Digitální zem Pin není připojen/není použit Digitální zem Napájení +5 V (viz. část Řízení napájení v kapitole 5) Digitální zem Napájení +5 V (viz. část Řízení napájení v kapitole 5) Digitální zem Digitální vstup/výstup – port C bit 7 Digitální vstup/výstup – port C bit 6 Digitální vstup/výstup – port C bit 5 Digitální vstup/výstup – port C bit 4 Digitální vstup/výstup – port C bit 3 Digitální vstup/výstup – port C bit 2 Digitální vstup/výstup – port C bit 1 Digitální vstup/výstup – port C bit 0 Digitální vstup/výstup – port A bit 7 Digitální vstup/výstup – port A bit 6 Digitální vstup/výstup – port A bit 5 Digitální vstup/výstup – port A bit 4 Digitální vstup/výstup – port A bit 3 Digitální vstup/výstup – port A bit 2 Digitální vstup/výstup – port A bit 1
37 PORT A 0 Digitální vstup/výstup – port A bit 0 POZNÁMKA: Pokud je použita rozšiřující karta, není možno použít žádné lokální vodiče. P3-Pulsní/frekvenční/vysokorychlostní digitální vstup/výstup Rozhraní P3 je pouze u bloků pro sběr dat /100, /120 a /200 Pin Název signálu 1 IR INPUT 2 IR ENABLE 3 SDI 7 4 SDI 6 5 SDI 5 6 SDI 4 7 SDI 3 8 SDI 2 9 SDI 1 10 SDI 0 11 GND 12 CTR 5 GATE 13 CTR 5 IN 14 CTR 4 GATE 15 CTR 4 IN 16 CTR 3 GATE 17 CTR 3 IN 18 CTR 2 GATE 19 CTR 2 IN 20 +5 V 21 D IN STROBE 22 SDI 15 23 SDI 14 24 SDI 13 25 SDI 12 26 SDI 11 27 SDI 10 28 SDI 9 29 SDI 8 30 OSC. OUT 31 CTR 5 OUT 32 CTR 4 OUT 33 CTR 3 OUT 34 CTR 2 OUT 35 CTR 1 OUT 36 CTR 1 IN 37 CTR 1 GATE
Popis použití pinu Vstup pro přerušení (používá se s čítačem) Zapnutí přerušení (používá se s čítačem) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 7 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 6 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 5 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 4 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 3 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 2 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 1 (dolní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 0(dolní bit) Digitální zem Brána čítače 5 (obvod 9513) Vstup čítače 5 (obvod 9513) Brána čítače 4 (obvod 9513) Vstup čítače 4 (obvod 9513) Brána čítače 3 (obvod 9513) Vstup čítače 3 (obvod 9513) Brána čítače 2 (obvod 9513) Vstup čítače 2 (obvod 9513) Napájení +5 V (viz. část Řízení napájení v kapitole 5) NC (Pin není připojen/není použit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 15 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 14 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 13 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 12 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 11 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 10 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 9 (horní bit) Vysoko-rychlostní digitální vstup bit 8 (horní bit) Výstup oscilátoru – frekv. výstup (obvod 9513) Výstup čítače 5 (obvod 9513) Výstup čítače 4 (obvod 9513) Výstup čítače 3 (obvod 9513) Výstup čítače 2 (obvod 9513) Výstup čítače 1 (obvod 9513) Vstup čítače 1 (obvod 9513) Brána čítače 1 (obvod 9513)
Instalace software Instalace software probíhá ve dvou krocích: vytvoření záložní kopie systémového software a instalace uživatelem vybraných souborů. Software lze nainstalovat pod systémem Windows 3.1 nebo Windows 95/NT. Poznámka: všechny dřívější instalace Daq* ovladačů by měly být odstraněny před instalací nové verze.
Vytvoření záložní kopie Záložní kopie instalačních disket vytvoříte následovně: 1. Spusťte systém podle pokynů výrobce. 2. Přejděte do systému DOS (nebo jiného operačního systému, který umožňuje kopírování disket). 3. Napište příkaz CD\, kterým se přepnete do kořenového adresáře. 4. Vložte disketu označenou #1 do mechaniky A (nebo jiné mechaniky). 5. Napište DISCOPY A: A: a postupujte podle pokynů příkazu DISKCOPY. 6. Kopírování může vyžadovat několikerou výměnu zdrojové a záložní diskety. 7. Po zkopírování první diskety zopakujte postup pro zbývající diskety instalační sady. Instalace v prostředí Windows 3.1 Instalační program Daq* pro Windows zkopíruje uživatelem vybrané soubory a vytvoří programovou skupinu a ikony. 1. Vložte disketu #1 do mechaniky. V okně správce programů zvolte nabídku Soubor/Spustit a spusťte soubor SETUP.EXE. 2. Prostřednictvím dialogového okna se Vás program zeptá na cílový adresář. 3. V dalším dialogovém okně zvolte instalaci buďto typickou, kompaktní nebo uživatelskou/plnou (viz. obrázek). Po výběru typu instalace se v dolní části okna zobrazí velikost diskového prostoru, která je potřebná pro instalaci a velikost, která zůstane po instalaci programu. Před pokračováním zkontrolujte, zda je pro instalaci dostatek místa. 4. Po nainstalování souborů z diskety #1 si instalační program vyžádá zbývající diskety. 5. Po dokončení instalace se zobrazí zpráva oznamující ukončení. Poznámka: Činnost systému ověříte po instalaci pod Windows 3.1 spuštěním funkce DaqTest (popsáno v následující části). Program běžící pod Windows95/NT má vlastní hardwarový test. Možnosti nastavení Zvolte typ nastavení Typické Doporučeno pro většinu počítačů. Kompaktní DaqView se nainstaluje bez doplňků. Uživatelské/plné Pouze pro zkušené uživatele a správce systému. Můžete si zvolit, které části budou nainstalovány. Zpět
Další Přerušit
Uživatelská instalace pro bloky/desky pro sběr dat Ze seznamu částí zvolte ty, které chcete nainstalovat a zrušte označení u těch, které instalovat nechcete. DaqView
VisualBasic pro Windows C pro Windows DaqCal Nástroje VBX Podpůrné soubory DOS Cílový adresář Procházet Požadovaný prostor Dostupný prostor Zpět Další Přerušit
Velikost disku
Dostupný prostor na disku Disk
OK
Prostor Dostupný Požadovaný Přerušit
Uživatelem vybrané možnosti
DaqTest Testovací program pro bloky pro sběr dat (DaqTest.exe) lze spustit po instalaci software a kdykoliv, když vznikne podezření na problémy s hardwarem. DaqTest ověří funkčnost portu tiskárny PC (standardního a rozšířeného) a odhadne jeho nejvyšší výkonnost. DaqTest rovněž kontroluje činnost přerušení. Pokud chcete spustit DaqTest, přepněte se do adresáře, ve kterém máte nainstalován program pro DaqBook (blok pro sběr dat) a na příkazovém řádku napište daqTest. (DaqTest můžete rovněž spustit pomocí ikony v prostředí Windows). Na obrázku je zobrazena otevřená obrazovka. U rozšířeného paralelního portu je pro jeho správnou činnost nutno sdělit ovladačům DaqTest i DaqBook (blok pro sběr dat) o jakou implementaci EPP portu se jedná. Pokud potvrdíte klávesou „Y“ testování EPP portu, vyhledá DaqTest známé EPP počítače a rozhraní a umožní Vám vybrat ten, který chcete testovat. Testovací program 2.0 pro bloky pro sběr dat Chcete testovat činnost vysoko rychlostního (rozšířeného) paralelního portu (Y/N)? N Výsledek testu LPT1 LPT2 LPT3 Vst./Výst. adresa 0378 0278 03bc Typ EPP ------Detekován blok pro sběr dat Ano Ne Ne Spolehlivá činnost 8-bit ----Výstupní rychlost 67 kB/s ----Vstupní rychlost EPP ------Vstupní rychlost pro 8 bitů 131 kB/s ----Vstupní rychlost pro 4 bity 86 kB/s -----
Okno programu DaqTest Po dokončení programu DaqTest se zobrazí výsledek testu. Program ověřuje následující údaje. Položky výsledku testu a popis IO Address Bázová vst./výst. adresa LPT portu. DaqTest prověřuje automaticky všechny existující porty. EPP Type Pokud jste při dotazu, zda testovat EPP zvolili „Yes“ (Ano), zobrazí se v této položce typ použitého EPP. DaqBook „Yes“ (Ano), pokud byl během testu na portu detekován blok pro sběr dat. Detected Pokud „No“ (Ne), nejsou následující testy spouštěny. Reliable Vrací typy podporovaných bloků pro sběr dat (4-bit, 8-bit atd.) Operation Output Speed Přibližná rychlost, kterou lze data posílat do bloku pro sběr dat. EPP Input Speed Přibližná rychlost, kterou lze číst data z A/D převodníku bloku pro sběr dat v režimu EPP. Uvědomte si, že tato rychlost velmi závisí na tiskovém portu a počítači. 8-bit Input Přibližná rychlost, kterou lze číst data z A/D převodníku bloku pro sběr dat Speed v 8-bitovém režimu. 4-bit Input Přibližná rychlost, kterou lze číst data z A/D převodníku bloku pro sběr dat Speed ve 4-bitovém režimu. Interrupts „Yes“ (Ano) pokud je port tiskárny schopen odpovídat na přerušení od Working bloku pro sběr dat. Interrupts Used Požadavek na přerušení (IRQ) použitý pro tento test portu. Pokud DaqTest zjistí, že port tiskárny nepodporuje přerušení, zkontrolujte, zda je port nakonfigurován na vybrané přerušení. Použité IRQ by se mělo zobrazit v seznamu dostupných IRQ uvedeném na konci DaqTestu. Jinak může na Vašem počítači vzniknout konflikt mezi zařízeními (jedno IRQ je používáno více zařízeními). Pokud k tomu dojde, změňte buďto IRQ konfliktního zařízení nebo zvolte jiný port. Blok pro sběr dat může pracovat i tehdy. pokud port nepodporuje přerušení (pouze nebude pracovat funkce řízení na pozadí). Pokud není DaqTest schopen nalézt spolehlivou komunikaci, kontaktujte výrobce. Poznámka: Podrobnosti k použití příkazu daqSetProtocol pro EPP naleznete v kapitole Příručka programátora a Referenční příručka k Daq* příkazům.
Instalace v prostředí Windows 95 a Windows NT V této části je popsána instalace softwaru pro DaqBook (blok pro sběr dat) v prostředí operačních systémů Windows 95 a Windows NT. Instalace je, co se týče činnosti, v obou prostředích shodná. Ve skutečnosti se dokonce používají stejné instalační diskety. Instalační program automaticky určí prostředí a podle toho postupuje dále. Poznámka: Na následujících obrázcích jsou znázorněna okna pro instalaci pod Windows NT; nicméně pod Windows 95 by vypadala v podstatě stejně. Nejprve je nutno provést dva přípravné kroky: • Vezměte sadu disket označených DaqBook/DaqBoard software for Windows 95/NT (Software pro blok/desku pro sběr dat pro pro středí Windows 95/NT) a vytvořte jejich záložní kopii. • (Pokud je možno blok pro sběr dat používat okamžitě) připojte jej na příslušný LPT port a před instalací software jej zapněte.
Nyní vložte do mechaniky disketu označenou Disk 1. Najděte disk a dvakrát klikněte na souboru Setup.exe. Spustí se instalace a zobrazí se okno uvedené na obrázku níže. V tomto okně jsou zobrazena autorská práva a další informace týkající se produktu. Pokračujte v instalaci stisknutím tlačítka Next> (Další). Pokud chcete instalaci přerušit, stiskněte tlačítko Cancel (Přerušit). Instalace software pro blok/desku pro sběr dat pro pro středí Windows 95/NT Vítejte v instalačním programu pro bloky/desky pro sběr dat pro Windows NT Před spuštěním instalace doporučujeme ukončit všechny aplikace běžící pod Windows. Kliknutím na tlačítko Cancel (Přerušit) opustíte instalaci a můžete ukončit běžící programy. Kliknutím na tlačítko Next (Další) pokračujete v instalaci. UPOZORNĚNÍ: Tento program je chráněn autorským zákonem. Neautorizované kopírování a šíření tohoto programu nebo jeho libovolné části je zakázáno a trestá se podle zákona. Další>
Přerušit
Další okno Vám umožňuje výběr programové skupiny, do níž bude software přiřazeno. Můžete si vybrat skupinu ze seznamu nebo zadat novou. Kliknutím na tlačítko Next (Další) budete pokračovat v instalaci. Kliknutím na Cancel (Přerušit) opustíte instalační program aniž bude software nainstalováno. Zvolte programovou složku Instalační program přidá ikony do níže uvedené programové složky. Můžete zadat jméno nové složky nebo si zvolit ze seznamu existující. Pro pokračování stiskněte Next (Další). Programové složky: Existující složky:
Další>
Přerušit
V dalším okně jsou zobrazeny části, které je možno nainstalovat. Nainstalovány budou všechny vybrané položky (označené zatržením). Implicitně jsou vybrány všechny položky. Pokud chcete zrušit výběr dané položky, klikněte na její zatržení. V dolní části okna je zobrazen prostor na disku, který je potřebný pro instalaci a prostor, který zůstane po instalaci. Zkontrolujte, zda je dostatečný paměťový prostor pro instalaci. Pokračujte v instalaci stisknutím tlačítka Next> (Další). Kliknutím na tlačítko Cancel (Přerušit) přerušíte instalaci. Instalace software pro blok/desku pro sběr dat pro prostředí Windows 95/NT Ze seznamu položek zvolte ty, které chcete nainstalovat a označte je symbolem zatržení. Položky Ovladač pro blok/desku pro sběr dat pro WinNT (Vyžadováno) DaqView 7.0 PostView 1.5 DaqCal 7.0 Podpora jazyka C Podpora VisualBasic Podpora jazyka Delphi
Cílový adresář Procházet Požadovaný prostor: Dostupný prostor
Další>
Velikost disku... Přerušit
Na další obrazovce se zobrazí průběh instalace. Během instalace po Vás může program opakovaně požadovat vložení dalších disket. Při žádosti vyjměte disketu z mechaniky a vložte požadovanou disketu. Po dokončení instalace se zobrazí následující obrazovka. Máte 3 možnosti: • Konec a provedení konfigurace zařízení (Pokud je blok pro sběr dat možno okamžitě použít, můžete zvolit tuto možnost a postoupit do další části). • Konec a prohlédnutí souboru README ve kterém se dozvíte nejnovější informace o aktuální verzi programu. • Konec a návrat do operačního systému. Zvolte jednu z následujících možností Instalace dokončena Konec a spuštění konfiguračního programu Konec a zobrazení souboru readme Konec Konfigurační program můžete spustit nyní nebo později z řídícího panelu.
Další>
Přerušit
Konfigurace bloku pro sběr dat v systému Windows 95/NT V této části je popsána konfigurace bloku pro sběr dat v prostředí Windows 95/NT. Konfigurační utilita se spouští přes řídící panel. Část týkající se konfigurace prvků Daq* Vám umožňuje přidat, ubrat zařízení nebo změnit aktuální nastavení konfigurace. V této části jsou také zabudovány utility pro testování zařízení. Testovací utilita umožňuje zpětnou vazbu na ověření aktuálního nastavení a výkonu. Konfiguraci Daq naleznete v řídícím panelu Windows 95/NT a můžete ji spustit kdykoliv, když je vhodné přidat, odebrat nebo změnit konfiguraci zařízení. Daq konfiguraci lze provést také při instalaci ovladače. Následující popis se týká obou případů. Pokud spustíte Daq konfiguraci s nakonfigurovaným blokem a deskou pro sběr dat, zobrazí se okno uvedené vpravo. V poli nazvaném Soupis zařízení jsou zobrazena všechna nakonfigurovaná zařízení. Zobrazená zařízení jsou označena jménem a ikonou, která udává typ zařízení. Pokud nejsou nakonfigurována žádná zařízení, zůstane seznam prázdný. Daq Konfigurace Soupis zařízení Počítač Vlastnosti
Přidej zařízení
Odstraň
Zavři
Čtyři tlačítka v dolní části okna mají následující funkce: • Properties (Vlastnosti). Aktuální konfiguraci zařízení lze změnit prostřednictvím okna s odpovídajícími vlastnostmi. Pokud to chcete provést, klikněte dvakrát na ikonu zařízení nebo jedenkrát na zařízení a dvakrát na tlačítko Properties (Vlastnosti). • Remove (Odstranit). Toto tlačítko se používá pro odstranění zařízení z konfigurace. Zařízení se odstraňuje, pokud již není připojeno nebo pokud se již nepoužívá. Poznámka: po odstranění zařízení už s ním aplikace nemůže dále pracovat. Nicméně, zařízení lze kdykoliv znovu nakonfigurovat pomocí tlačítka Add Device (Přidej zařízení), jehož funkce je popsána níže. • Close (Zavřít). Pomocí tlačítka Close (Zavřít) můžete kdykoliv opustit okno konfigurace. • Add(Přidat). Tlačítko Add Device (Přidej zařízení) slouží k přidání konfigurace, jakmile je zařízení připojeno do systému. Opomenutí tohoto kroku zabrání aplikaci pracovat se zařízením. Dvojím kliknutím na tlačítko Add Device (Přidej zařízení) zobrazíte následující okno (Poznámka: v okně je aktuálně vybráno zařízení DaqBook/100 (Blok pro sběr dat /100). Zvolte typ zařízení Typ zařízení OK
Přerušit
Pomocí posuvníku nalezněte správný typ zařízení, které chcete nakonfigurovat. Jakmile jej naleznete, klikněte na něj (zobrazí se v horním editačním rámečku). Nyní dvakrát klikněte na tlačítko OK. Zobrazí se následující okno: V tomto okně jsou zobrazeny vlastnosti bloku pro sběr dat v aktuální konfiguraci. V polích je uvedeno: • V poli Device Name (Název zařízení) je zobrazen název zařízení. Položku v tomto poli lze změnit na libovolný název. Název uvedený v tomto poli je název, který používá funkce daqOpen (viz kapitola rozšířené API) pro otevření zařízení. Tento název se také zobrazí v seznamu zařízení pro otevření v aplikacích DaqView, DaqCal a GageDaq. • V poli Device Type (Typ zařízení)) by měl být uveden typ zařízení, který byl na počátku zvolen. Typ lze zde změnit podle potřeby. • Pole Protocol (Protokol) se používá k nastavení protokolu paralelního portu pro komunikaci s blokem pro sběr dat. Protokol je závislý na typu zařízení a mezích počítače. Konfigurace Daq* Vlastnosti bloku pro sběr dat Nastavení zařízení Název zařízení Typ zařízení
Test hardware
Zdroje Paralelní port Nastavení IRQ Protokol Nastavení DMA OK
Přerušit
Použít
Poznámka: Nastavení IRQ a nastavení DMA se neprovádí. Tyto položky jsou rezervovány pro použití v budoucnu. Po nastavení všech položek na požadovanou hodnotu můžete stisknout: • tlačítko Apply (Použít), kterým uložíte konfiguraci • tlačítko OK, kterým uložíte konfiguraci a opustíte aktuální okno vlastností. • tlačítko Cancel (Přerušit), kterým opustíte aktuální okno bez uložení změn • záložku Test Hardware (test hardware), která Vám umožní otestovat aktuální konfiguraci zařízení. Stisknutím záložky se přepnete do zobrazení testu. (Poznámka: na obrazovce mohou být zobrazeny výsledky minulého testu. Na začátku nebudou zobrazeny žádné výsledky testu): Konfigurace Daq* Vlastnosti bloku pro sběr dat Test hardware Před začátkem testu se ujistěte, že je zařízení připojeno k počítači. Pokud Váš počítač neodpoví do 30 sekund, spusťte jej znovu a změňte nastavení konfigurace zařízení. Výsledky testu Test zdroje Test bázové adresy -> Prošlo Test úrovně přerušení -> Prošlo Test výkonnosti Vstupní rychlost fronty A/D převodníku -> 121890 vzorků/s Vstupní rychlost digitálního vst./výst. -> 48620 B/s Výstupní rychlost digitálního vst./výst. -> 60150 B/s Test OK Přerušit Použít Před testováním bloku pro sběr dat zkontrolujte, zda bylo zařízení správně připojeno a je zapnuté. Zkontrolujte, zda je paralelní kabel pevně připojen k bloku pro sběr dat a ke správnému LPT portu počítače. Poznámka: Testování bloku pro sběr dat může, v některých případech, způsobit zatuhnutí systému. Pokud se výsledek nezobrazí do 30 sekund nebo se zdá, že systém neodpovídá, restartujte počítač. Po restartu vyvolejte konfiguraci Daq a změňte nastavení bloku pro sběr dat, tak aby pracoval správně. Test aktuální konfigurace spustíte tlačítkem Test. Během několika sekund by se měly zobrazit výsledky. Výsledky testu se skládají ze dvou částí: Testy zdroje a testy výkonnosti. Testy zdroje Testy zdroje jsou určeny pro ověření schopnosti systému komunikovat při dané konfiguraci. Výsledkem může být pass (prošel)/fail (selhal). Selhání testu může být způsobeno nedostupností zdroje nebo konfliktem s jiným zařízením. • Test bázové adresy – V tomto testu se ověřuje bázová adresa pro zvolený paralelní port. Selhání testu může být způsobeno špatnou konfigurací portu v systému. Způsob opravy problému naleznete v příslušné dokumentaci k operačnímu systému a počítači. • Test úrovně přerušení - V tomto testu se ověřuje schopnost paralelního portu generovat přerušení. Selhání testu může znamenat, že paralelní port není schopen generovat
požadované hardwarové přerušení. Poznámka: jiná zařízení komunikující přes paralelní port mohou v tomto režimu pracovat správně. Některá zařízení (jako tiskárny) totiž nevyžadují správnou funkci přerušení. Způsob opravy problému naleznete v příslušné dokumentaci k operačnímu systému a počítači.
Testy výkonnosti Testy zdroje jsou určeny pro ověření různých funkcí bloku pro sběr dat při dané konfiguraci. Výsledky těchto testů udávají kvantitativní hodnoty pro každou skupinu funkcí. Výsledek vyjadřuje maximální rychlost, kterou lze danou operaci provádět. Rychlost závisí na protokolu vybraného paralelního portu a na hardwarových schopnostech portu. • Vstupní rychlost fronty A/D převodníku - V tomto testu se testuje maximální rychlost, kterou lze data přenášet z vnitřní fronty A/D převodníku do paměti počítače přes paralelní port. Výsledek je uveden ve vzorcích za sekundu (vzorek má délku 2 B a reprezentuje jeden údaj A/D). • Vstupní rychlost digitálního vst./výst. - V tomto testu se testuje maximální rychlost, kterou lze digitální vstupní data přenášet z digitálního vst./výst. portu do paměti počítače přes paralelní port. Výsledek je uveden v bytech za sekundu • Výstupní rychlost digitálního vst./výst. - V tomto testu se testuje maximální rychlost, kterou lze digitální výstupní data přenášet z paměti počítače na digitální vst./výst. port přes paralelní port. Výsledek je uveden v bytech za sekundu Kalibrace Prvky rodiny Daq* jsou kalibrovány od výrobce. Nastavené hodnoty spolu navzájem souvisí. Pokud je potřeba ověřit nastavení, proveďte to v následujícím pořadí: Odchylka PGA vstupu a výstupu Odchylka sample/hold Odchylka a zesílení A/D Referenční napětí VDC (Pouze pro bloky a desky pro sběr dat) DAC0 plný rozsah (Pouze pro bloky a desky pro sběr dat) DAC1 plný rozsah Některé programy pod Windows, DaqCal.exe, se používají pro kalibraci Daq a analogových rozšiřujících karet se 41/2 číselným digitálním multimetrem, regulovatelným kalibrátorem napětí a teploměrem pro měření okolní teploty. Pokud chcete použít tento program, nainstalujte a spusťte program DaqCal.exe; a pak se řiďte pokyny na obrazovce, které zahrnují i grafické zobrazení. V závislosti na vybraném typu kalibrace po Vás může program požadovat připojení digitálního multimetru k určitým pinům nebo propojení pinů na propojce JP7. Popis hardwaru a instalace karty DaqBoard Přehled V této kapitole jsou popsány fyzické vlastnosti DaqBoard a postup při instalaci. Před započetím instalace je vhodné si prostudovat veškerou dokumentaci, dodávanou k systému (při použití jednotlivých DBK přečtěte odpovídající části kapitoly 5, Rozšiřující karty a moduly DBK). Popis DaqBoard DaqBoard je zásuvná karta pro sběrnici ISA, která provádí převod analogového signálu na číslicový údaj s širokým výběrem úprav signálu, rozšíření signálu a softwarové podpory. Desky DaqBoard obsahují třídič s 512 místy, který dovoluje uživateli výběr jakékoliv
kombinace kanálu a zesílení a konfiguraci každého kanálu pro bipolární nebo unipolární činnost. Napájení karty je přivedeno z vnitřní sběrnice počítače. Výstupní napájecí konektor obsahuje +5VDC (pin 1) a ±15VDC (piny 21 a 2). V kapitole Napájení externích analogových modulů (JP1) je popsáno nastavení napájení pro externí analogové rozšiřující moduly. Další informace jsou umístěny v části Napájení v kapitole 5, Rozšiřující karty a moduly DBK. Všechny karty DaqBoard poskytují 16 analogových vstupů (rozšiřitelných až na 256), 2 analogové výstupy a 4 binární vstupy/výstupy. Modely /100A a /200A mají větší počet binárních vstupů/výstupů a jsou vybaveny čítači/časovači. Různé modely karet DaqBoard mají rozlišení 12 nebo 16 bitů. - Rozlišení 12 bitů mají modely /100A a /112A - Rozlišení 16 bitů mají modely /200A a /216A Analogové vstupy jsou velmi flexibilní. Maximální vzorkovací frekvence vstupů je 100 kHz (dělí se počtem měřených kanálů) s šestnáctikanálovým multiplexerem a programovatelným vstupním zesilovačem. Pomocí rozšiřujících modulů pro přepínání odporových teploměrů, termočlánků, tenzometrů, modulů pro anti-aliasing filtry a modulů se simultánními sample and hold zesilovači (zesilovač se schopností podržet sejmutý vzorek) lze systém rozšířit až na 256 analogových vstupů. Rozšiřující karty a moduly se připojují k vstupně výstupnímu konektoru P1 (viz část Popis konektoru v této kapitole). Interface DB-37 pro konektor P1 je kompatibilní s multiplexery a moduly pro úpravu signálu od většiny výrobců. Karty DaqBoard provádějí vzorkování rychlostí 100 kHz a mají nastavitelné zpoždění od 10 µs do 10 hodin. Při použití rychlosti převodu 100 kHz je časový posun mezi kanály nastaven fixně na 10 µs. Třídič s 512 místy dovoluje výběr vstupního zesílení pro jednotlivé kanály. Karty DaqBoard/100A a /200A mohou načíst 16 binárních vstupů se stejnou frekvencí, použitou pro analogové vstupy (tyto vstupy jsou tak časově svázané). Volitelné karty se sample and hold zesilovači dovolují vzorkovat až 256 kanálů ve stejném časovém okamžiku. Specifikace snímání a časování jsou uvedeny pro případ použití všech rozšiřujících modulů. Všechny typy snímačů jsou měřeny ve stejné skupině bez zásahu PC. Karty DaqBoard mají široké schopnosti spouštění (trigger). DaqBoard může být spuštěn softwarově, TTL úrovní nebo úrovní analogového vstupu (včetně sklonu). Spouštění je realizováno hardwarově, čímž je minimalizováno zpoždění spouště na 10 µs. Karty podporují tři módy přenosu dat: - DMA - Řízené přerušením - Rychlá práce s pamětí pomocí instrukce REP INSW. Reálná data lze přenášet rychlostí maximálně 100 K vzorků za sekundu. Blokové schéma karty DaqBoard. Instalace karty DaqBoard Instalace hardwaru se liší podle typu karty. Části, které se netýkají daného modelu můžete přeskočit. Pokud používáte v systému DBK, nezapomeňte přečíst kapitolu 5. VAROVÁNÍ Při připojování kabelů nebo konfiguraci karty pomocí spojek a přepínačů vypněte počítač a všechny externí zařízení. I při nízkém napětí může dojít k elektrickému šoku nebo k poškození elektrických zařízení. V suchém prostředí s výskytem statického náboje je nutno dodržovat odpovídající bezpečnostní zásady (balení, správná manipulace, uzemněný pásek na zápěstí apod.).
Provedení instalace ve správném pořadí předejde možnému poškození zařízení. Obvyklý postup je takovýto: 1. Úvodní prohlídka 2. Vypnutí napájení všech přístrojů, se kterými se bude pracovat. 3. Nastavení spojek a přepínačů na kartě. 4. Připojení kabelů. 5. Zapnutí napájení. 6. Aktivace měřených signálů. 7. Ověření funkce. Úvodní prohlídka Opatrně odbalte všechny součásti dodávky a zkontrolujte, zda nedošlo při přepravě k poškození. Jakékoliv poškození neprodleně ohlaste dopravci. Pro případ, že bude nutno zaslat výrobek zpět výrobci uschovejte veškerý balicí materiál. Všechny zpětné zásilky musí být opatřeny RMA číslem (Return Material Authorization Number – číslo pro autorizaci zpětné zásilky). RMA číslo získáte u prodejce nebo u výrobce. Karty DaqBoard jsou dodávány s těmito součástmi: - Systém pro sběr dat DaqBoard (karta) - Uživatelská příručka pro DaqBook/DaqBoard/Daq PC-Card, licenční ujednání, záruční list - Software 232-0601 pro série DaqBook/DaqBoard - 1,5 A pojistka Konfigurace karty DaqBoard Konfigurace všech čtyř modelů DaqBoard je podobná kromě nastavení propojek. (Viz schéma odpovídající Vámi zakoupenému modelu.) Vnitřní konfigurace každé DaqBoard deskyje složena z nastavení následujících přepínačů a propojek pro požadovaný provozní mód: - SW1 – bázová adresa - JP1 – napájení externích jednotek - JP2 – Referenční napětí pro D/A převodník - JP7 – Kalibrace (viz část Kalibrace na konci této kapitoly) - JP8 – Přerušení a DMA Deska DaqBoard/100A/112A Deska DaqBoard/200A/216A Umístění propojek na deskách DaqBoard Bázová adresa (SW1) Počítači musí být známa bázová adresa karty, která nastavuje ve formě tříciferného hexadecimálního čísla pomocí přepínače SW1 (viz obrázek). Výrobcem přednastavená adresa je 300 Hex (v rozsahu definovaných adres pro prototypové karty – viz tabulka). Pokud implicitní adresa nefunguje, je nutno nastavit jinou adresu v rozsahu 1FF a 3FF (256 až 1023 dekadicky). Nastavená adresa nesmí být v konfliktu s jinými zařízeními. Adresní prostor karty je 4 byty. ADRESY DLE PRŮMYSLOVÉHO STANDARDU Poznámka: jednotlivé systémy jsou různé. Toto je pouze přehled. Rozsah (HEX) Zařízení 000-1FF Systémové 200-207 Port joysticku
20C-20D Rezervováno 21F Rezervováno 278-27F Paralelní port 2 2B0-2DF Alternativní rozšířený grafický adaptér 2E1 GPIB(adaptér 0) 2E2 a 2E3 Sběr dat (adaptér 0) 2F8-2FF Sériový port 2 300-31F Prototypové karty 360-363 Síť PC (nižší část) 364-367 Rezervováno 368-36B Síť PC (vyšší část) 36C-36F Rezervováno 378-37F Paralelní port 1 380-38F SDLC, bisynchronní 2 390-93 Rezervováno 3A0-3AF Bisynchronní 1 3B0-3BF Monochromatický displej a tiskový adaptér 3C0-3CF Rozšířený grafický adaptér 3D0-3DF Barevný/grafický adaptér 3F0-3F7 Řadič disket 3F8-3FF Sériový port 1 POZNÁMKA: adresy 000-0FF HEX jsou rezervovány pro systémovou desku. Lze použít adresy 100 – 3FF HEX. Implicitní nastavení Příklad nastavení bázové adresy pomocí přepínače SW1. Napájení externích analogových modulů (JP1) Tento blok propojek velikosti 4x2 lze nastavit jedním ze tří způsobů. Pokud jsou použity rozšiřující analogové karty (DBK), je nutno nastavit JP1 tak, aby zajišťoval stejnosměrné napětí ±15 V. Pokud nejsou tyto karty použity, je možno použít čítač/časovač CTR0 a JP1 musí být nastaven odpovídajícím způsobem. Implicitně je JP1 nastaven pro použití analogových rozšiřujících karet. Varování: při použití pomocného napájecího zdroje DBK32A nebo karty DBK33 s třemi napájecími výstupy, musí být všechny propojky z JP1 odstraněny. Při zapojení propojek na – OCTOUT a –OCLKIN dojde k poškození obvodu časovače 8254. Viz také část Napájení v kapitole 5, Rozšiřující karty a moduly DBK Nastavení pro použití čítače/časovače Nastavení pro analogové karty Nastavení pro karty DBK32A a DBK33 Nastavení referenčního napětí pro D/A převodník (JP2) Tento blok propojek velikosti 5x2 dovoluje výběr mezi interním nebo externím referenčním napěťovým zdrojem pro dva oddělené analogové výstupy. Pokud je nastaveno interní referenční napětí –5V, může každý D/A převodník poskytovat na výstupu 0-5 V stejnosměrných při hodnotách 0-4095 (12 bitů). Při použití externího referenčního napětí (maximálně 10 V stejnosměrných v libovolné polaritě) je nutno správně nastavit propojky na
bloku JP2. Pokud je nastaveno interní referenční napětí, je také možno použít současného generování příkazu Sample-Hold na pinu DAC1-REFIN. (Nastavení SSH nelze použít současně s externím napětím DAC1 kvůli možnému poškození při konfliktu na pinu 26 konektoru P1.) Implicitně jsou oba převodníky DAC0 a DAC1 nastaveny na interní referenční napětí. Poznámka: nastavení SSH je použito s DBK 2, 5, 7, 17, 50 a 51. Bližší údaje viz kapitola 5. Výrobcem nastavené DAC0 externí referenční napětí DAC1 externí referenční napětí DAC0 externí referenční napětí DAC1 interní referenční napětí DAC0 interní referenční napětí DAC1 externí referenční napětí DAC0 interní referenční napětí DAC1 interní referenční napětí DAC0 interní referenční napětí DAC1 interní referenční napětí s SSH DAC0 externí referenční napětí DAC1 interní referenční napětí s SSH Nastavení přerušení a DMA (JP8) Pomocí bloku propojek JP8 velikosti 11x2 se provádí nastavení DMA (přímý přístup do paměti) a IRQ (úroveň přerušení) pro přenos dat na pozadí. Implicitní nastavení je pro DMA kanál 5 a úroveň přerušení 10 (viz obrázek). -
-
Nastavení přerušení. DaqBoard lze nastavit tak, aby došlo k přerušení činnosti procesoru při výskytu události. IRQ lze nastavit na hodnoty 10, 11, 12, 14 nebo 15. DaqBoard nesmí sdílet úroveň přerušení s jinou periférií. Pokud není nastavena žádná propojka na JP8, není přerušení využíváno. Nastavení DMA. Přímý přístup do paměti umožňuje vysokorychlostní přenos dat z FIFO fronty A/D převodníku nebo do FIFO fronty D/A převodníku. DaqBoard může využívat pouze DMA kanály 5 až 7. Nastavte propojky DRQ a DACK na požadovaný DMA kanál (DaqBoard nemůže používat stejný kanál, jako jiná periferie). Pokud jsou DMA používána jinou periférií, ponechejte všechny spojky nezapojené.
Nastaveno výrobcem DMA kanál 5 a přerušení 10 DMA kanál 7 a přerušení 12 Bez přerušení Bez DMA
JP8 - nastavení DMA a přerušení karty DaqBoard Hardwarové připojení Připojení DaqBoard Při instalaci karty DaqBoard do počítače IBM PC-AT postupujte následovně. Varování Při vložení karty do zapnutého počítače dojde k poškození počítače i karty. 1. Vypněte PC a všechny periférie. 2. Odstraňte kryt PC. 3. Vyberte volný 16-bitový ISA slot. Povolte a odstraňte šroubek na horní straně záslepky otvoru pro kartu. Záslepku vysuňte. 4. Jednou rukou uchopte DaqBoard a druhou se chyťte nějaké kovové části počítače (nikoliv však některé jeho komponenty). Tak se bezpečně vybije statický náboj. 5. Správně nastavte přepínače a propojky na kartě (viz předcházející část). 6. Opatrně zasuňte kartu do slotu. Zajistěte kartu pomocí šroubku, který byl použit pro záslepku. 7. Připojte a protáhněte kabely CA-60 a upevněte konektory na zadní stranu PC. 8. Vložte zpět kryt počítače. 9. Zapojte všechny kabely a zapněte počítač. Můžete připojit měřené signály a nainstalovat programové vybavení. Vstupně výstupní konektory karty DaqBoard Připojení všech analogových a binárních signálu ke kartě je provedeno pomocí standardního konektoru P1 a dvou 40 pinových konektorů, umístěných na kartě (P2 a P3 na DaqBoard/100A/200A). Tyto konektory lze propojit se standardními konektory DB37 (umisťují se na zadní stranu počítače) pomocí kabelu CA-60. -
Konektor P1. Na tento konektor je vyvedeno 16 analogových vstupů, 2 analogové výstupy, šestnáctibitový čítač/časovač, 4 binární vstupy/výstupy pro TTL úroveň a další signály pro řízení rozšiřujících modulů. - Konektor P2. Poskytuje 3 programovatelné osmibitové TTL porty a externí přerušovací vstup. - Konektor P3. Poskytuje pět šestnáctibitových čítačů, 16 vysokorychlostních binárních vstupů a externí přerušovací vstup. Vstupně výstupní konektory karty DaqBoard Signály mohou být na porty DaqBoardu přivedeny pomocí kabelu CA-131 a 37 pinové zdířky typu D nebo pomocí karty DBK 11 se svorkovnicí a montážní sadou. V následujících tabulkách je podrobný popis rozložení pinů na konektorech P1, P2 a P3.
Konektor P1 / analogové vstupy/výstupy (kompatibilní s Metrabyte DAS-16) Pin Jméno signálu Popis pinu P1 1 +5 PWR 5 V napájení (Viz část Napájení v kapitole 5) 2 CTR 0 OUT/Výstup čítače 0 (obvod 8254)/-15 V (Viz část Napájení v kapitole 5) 15VDC 3 OP 3/CHS 3 Binární výstup bit 3/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty 4 OP 1/CHS 1 Binární výstup bit 1/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty 5 IP 3/GS 1 Binární vstup bit 3/signál výběru zesílení pro rozšiřující karty 6 IP 1/GS 0 Binární vstup bit 1/signál výběru zesílení pro rozšiřující karty
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
POWER GND VREF (-5V) D/A OUT D/A REF IN CH 7 LO IN/CH 15 HI IN CH 6 LO IN/CH 14 HI IN CH 5 LO IN/CH 13 HI IN CH 4 LO IN/CH 12 HI IN CH 3 LO IN/CH 11 HI IN CH 2 LO IN/CH 10 HI IN CH 1 LO IN/CH 9 HI IN CH 0 LO IN/CH 8 HI IN L.L. GND
27 28
CTR 2 OUT CTR 0 CLOCK IN/+15V OP 2/CHS 2 OP 0/CHS 0 IP 2/CTR 0 GATE IP 0{TRIG 0 D/A 1 REF IN/SSH D/A 1 OUT L.L. GND
29
L.L. GND
30
CH 7 HI IN
31
CH 6 HI IN
32
CH 5 HI IN
33
CH 4 HI IN
34
CH 3 HI IN
35
CH 2 HI IN
22 23 24 25 26
Zemnění binárních kanálů -5 V napájení, max. 10 mA Výstup D/A převodníku, kanál 0 Referenční napětí pro D/A převodník, kanál 0 (nutno invertovat) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 7 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 15 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 6 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 14 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 5 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 13 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 4 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 12 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 3 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 11 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 2 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 10 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 1 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 9 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 0 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 8 (jednoduchý mód) Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Výstup čítače 2 (obvod 8254) Vstup synchronizačních impulsů pro čítač 0/+15 V(Viz část Napájení v kapitole 5) Binární výstup bit 2/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární výstup bit 0/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární vstup bit 2/port čítače 0y Binární vstup bit 0/spoušť 0 Referenční napětí pro D/A převodník, kanál 1 (nutno invertovat)/SSH Výstup D/A převodníku, kanál 1 Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 7 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 6 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 5 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 4 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 3 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 2 (diferenční nebo jednoduchý mód)
36
CH 1 HI IN
Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 1 (diferenční nebo jednoduchý mód) 37 CH 0 HI IN Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 0 (diferenční nebo jednoduchý mód) Poznámka: Příkazy softwarové komunikace určují funkci vstupně/výstupních binárních pinů P1. Odpojení interního referenčního napětí a napájení ±15V pro externí karty je závislé na nastavení propojek a přepínačů. Binární vstupy/výstupy nemohou použity spolu s DBK. „/“ znamená, že pin lze použít pouze pro jednu funkci, nikoliv pro obě najednou. Konektor P2 / binární vstupy/výstupy Rozhraní P2 je na kartách DaqBoard/100A a /200A Konektor DB37 zapojený pomocí kabelu CA-60 40-pinový konektor P2 má stejné rozložení pinů jako DB37, vyobrazený vlevo Pin Jméno signálu Popis použitých pinů P2 1 IR INPUT Přerušovací vstup (pro přístup k tomuto signálu nejsou definovány žádné funkce) 2 IR ENABLE Povolení přerušení (pro přístup k tomuto signálu nejsou definovány žádné funkce) 3 PORT B 7 Binární vstup/výstup – port B bit 7 4 PORT B 6 Binární vstup/výstup – port B bit 6 5 PORT B 5 Binární vstup/výstup – port B bit 5 6 PORT B 4 Binární vstup/výstup – port B bit 4 7 PORT B 3 Binární vstup/výstup – port B bit 3 8 PORT B 2 Binární vstup/výstup – port B bit 2 9 PORT B 1 Binární vstup/výstup – port B bit 1 10 PORT B 0 Binární vstup/výstup – port B bit 0 11 GND Zem binárních signálů 12 N/C Nepoužito 13 GND Zem binárních signálů 14 N/C Nepoužito 15 GND Zem binárních signálů 16 N/C Nepoužito 17 GND Zem binárních signálů 18 +5 V +5V napájení (Viz část Napájení v kapitole 5) 19 GND Zem binárních signálů 20 +5 V +5V napájení (Viz část Napájení v kapitole 5) 21 GND Zem binárních signálů 22 PORT C 7 Binární vstup/výstup – port C bit 7 23 PORT C 6 Binární vstup/výstup – port C bit 6 24 PORT C 5 Binární vstup/výstup – port C bit 5 25 PORT C 4 Binární vstup/výstup – port C bit 4 26 PORT C 3 Binární vstup/výstup – port C bit 3 27 PORT C 2 Binární vstup/výstup – port C bit 2 28 PORT C 1 Binární vstup/výstup – port C bit 1 29 PORT C 0 Binární vstup/výstup – port C bit 0 30 PORT A 7 Binární vstup/výstup – port A bit 7 31 PORT A 6 Binární vstup/výstup – port A bit 6 32 PORT A 5 Binární vstup/výstup – port A bit 5 33 PORT A 4 Binární vstup/výstup – port A bit 4
34 PORT A 3 Binární vstup/výstup – port A bit 3 35 PORT A 2 Binární vstup/výstup – port A bit 2 36 PORT A 1 Binární vstup/výstup – port A bit 1 37 PORT A 0 Binární vstup/výstup – port A bit 0 POZNÁMKA: Při použití binární rozšiřující karty nelze použít lokální binární signály. Konektor P3 – pulsní, frekvenční a vysokorychlostní binární vstupy/výstupy Rozhraní P3 je na kartách DaqBoard/100A a /200A Konektor DB37 zapojený pomocí kabelu CA-60 40-pinový konektor P3 má stejné rozložení pinů jako DB37, vyobrazený vlevo Pin Jméno signálu Popis použitých pinů 1 IR INPUT Přerušovací vstup (použit spolu s čítači) 2 IR ENABLE Povolení přerušení (použit spolu s čítači) 3 SDI 7 Vysokorychlostní binární vstup, bit 7 (nižší byte) 4 SDI 6 Vysokorychlostní binární vstup, bit 6 (nižší byte) 5 SDI 5 Vysokorychlostní binární vstup, bit 5 (nižší byte) 6 SDI 4 Vysokorychlostní binární vstup, bit 4 (nižší byte) 7 SDI 3 Vysokorychlostní binární vstup, bit 3 (nižší byte) 8 SDI 2 Vysokorychlostní binární vstup, bit 2 (nižší byte) 9 SDI 1 Vysokorychlostní binární vstup, bit 1 (nižší byte) 10 SDI 0 Vysokorychlostní binární vstup, bit 0 (nižší byte) 11 GND Zem binárních signálů 12 CTR 5 GATE Brána čítače 5 (obvod 9513) 13 CTR 5 IN Vstup čítače 5 (obvod 9513) 14 CTR 4 GATE Brána čítače 4 (obvod 9513) 15 CTR 4 IN Vstup čítače 4 (obvod 9513) 16 CTR 3 GATE Brána čítače 3 (obvod 9513) 17 CTR 3 IN Vstup čítače 3 (obvod 9513) 18 CTR 2 GATE Brána čítače 2 (obvod 9513) 19 CTR 2 IN Vstup čítače 2 (obvod 9513) 20 +5V +5V napájení (Viz část Napájení v kapitole 5) 21 D IN STROBE Nezapojeno 22 SDI 15 Vysokorychlostní binární vstup, bit 15 (vyšší byte) 23 SDI 14 Vysokorychlostní binární vstup, bit 14 (vyšší byte) 24 SDI 13 Vysokorychlostní binární vstup, bit 13 (vyšší byte) 25 SDI 12 Vysokorychlostní binární vstup, bit 12 (vyšší byte) 26 SDI 11 Vysokorychlostní binární vstup, bit 11 (vyšší byte) 27 SDI 10 Vysokorychlostní binární vstup, bit 10 (vyšší byte) 28 SDI 9 Vysokorychlostní binární vstup, bit 9 (vyšší byte) 29 SDI 8 Vysokorychlostní binární vstup, bit 8 (vyšší byte) 30 OSC. OUT Výstup oscilátoru (obvod 9513) 31 CTR 5 OUT Výstup čítače 5 (obvod 9513) 32 CTR 4 OUT Výstup čítače 4 (obvod 9513) 33 CTR 3 OUT Výstup čítače 3 (obvod 9513) 34 CTR 2 OUT Výstup čítače 2 (obvod 9513) 35 CTR 1 OUT Výstup čítače 1 (obvod 9513) 36 CTR 1 IN Vstup čítače 2 (obvod 9513) 37 CTR 1 GATE Brána čítače 2 (obvod 9513)
Instalace programového vybavení Instalace programového vybavení se skládá ze dvou částí: vytvoření záložní kopie systémových souborů a instalace uživatelem zvolených komponent. Software lze instalovat pod Windows 3.1 nebo Windows 95/NT. Poznámka: Před instalací nových Daq* ovladačů by měly být staré verze odinstalovány. Vytvoření záložní kopie Vytvořte záložní kopii dodaných disket takto: 1. Spusťte počítač. 2. Přejděte do operačního systému DOS (máte-li nainstalován odlišný operační systém, spusťte funkci diskcopy) 3. Zadejte příkaz CD\, kterým se přepnete do systémového adresáře 4. Vložte do disketové mechaniky (obvykle A) disk ovladačů č. 1 5. Zadejte DISKCOPY A: A: a následujte instrukcí programu DISKCOPY 6. Tento proces může vyžadovat několikanásobnou výměnu disků 7. Po ukončení procedury proveďte celý proces znovu pro všechny disky Instalace pod Windows 3.1 Instalační program Daq* pro Windows zkopíruje vybrané soubory a vytvoří programovou skupinu a ikony v systému Windows. Postupujte takto: 1. Vložte do disketové mechaniky disk č.1. Ve správci programů vyberte položku Soubor/Spustit a vyberte soubor SETUP.EXE. 2. V dialogovém okně vyberte cílový adresář instalace. 3. V dalším dialogovém okně vyberte typ instalace: typická (Typical), kompaktní (Compact) nebo plná/uživatelská (Custom/Full) (viz obrázek). Po výběru typu instalace se ve spodní části obrazovky zobrazí informace o požadovaném místě na pevném disku a zbylé místo po instalaci. Ujistěte se, že požadované místo odpovídá volnému místu na pevném disku. 4. Po provedení instalace z prvního disku Vás program postupně vyzve pro vložení zbylých disků. 5. Po ukončení instalace se na obrazovce zobrazí konečná zpráva. Uživatelské volby instalace Instalace pod Windows 95 a Windows NT V této části je popsána instalace programového vybavení pod Windows 95 a Windows NT. Instalace pro Windows 95 a Windows NT mají stejný průběh a používají stejné instalační diskety. Instalační program automaticky detekuje použitý operační systém a tomu přizpůsobí instalaci. Poznámka: Na následujících obrázcích jsou obrazovky z instalace pro Windows NT, nicméně pro Windows 95 je postup zcela identický. Před instalací je nutno provést dva kroky: - Nalezněte sadu instalačních disket s názvem DaqBook/DaqBoard Software for Windows95/NT a vytvořte jejich záložní kopii - Nainstalujte hardware podle dříve popsaného postupu a zapněte celý systém. Vložte do disketové mechaniky disketu s názvem Disk 1. Otevřete složku diskety a spusťte soubor Setup.Exe. Spustí se instalační procedura a zobrazí se obrazovka na následujícím obrázku. Na této obrazovce jsou vypsána autorská práva a další informace, týkající se produktu. Pokračujte v instalaci klepnutím na tlačítko Next. Pokud chcete ukončit instalaci, klepněte na tlačítko Cancel.
Na další obrazovce můžete zadat jméno programové skupiny, do které chcete software nainstalovat. Můžete vybrat některou existující skupinu nebo zadat nové jméno skupiny. Pokračujte v instalaci klepnutím na tlačítko Next. Pokud chcete ukončit instalaci, klepněte na tlačítko Cancel. Na další obrazovce může uživatel vybrat komponenty, které budou instalovány. nainstalují se všechny vybrané komponenty (označené symbolem zatržení). Implicitně jsou vybrány všechny komponenty. Výběr položky lze zrušit klepnutím na příslušnou položku. Vybrání položky se provede klepnutím na nevybranou položku. Ve spodní části obrazovky jsou informace o prostoru na pevném disku, který je nutný pro instalaci a prostoru na disku po provedení instalace. Ujistěte se, že požadované místo odpovídá volnému místu na pevném disku. Pokračujte v instalaci klepnutím na tlačítko Next. Pokud chcete ukončit instalaci, klepněte na tlačítko Cancel. Na další obrazovce je zobrazen postup instalace softwarových komponent. Jak postupuje instalace, program postupně vyzve uživatele k vložení dalších instalačních disket. Pokud se na obrazovce zobrazí výzva, vložte požadovanou disketu do disketové jednotky. Po ukončení instalace se na obrazovce zobrazí následující okno. Na výběr jsou tři možnosti: - Ukončení a provedení konfigurace (pokud chcete DaqBoard používat okamžitě, vyberte tuto možnost a proveďte konfiguraci). - Ukončení a zobrazení souboru readme, kde jsou uvedeny poslední informace o programu. - Ukončení a návrat do operačního systému. Konfigurace karty DaqBoard pod Windows95/NT V této části je popsána konfigurace zařízení DaqBoard pod operačními systémy Windows95 a Windows NT. Konfigurační utilita je přístupná přes ikonu v Ovládacích panelech. Utilita Daq Configuration dovoluje přidat zařízení, odebrat zařízení nebo změnit existující nastavení. Konfigurační nástroj má také zabudovánu testovací utilitu pro testování připojených zařízení. Tato utilita dovoluje jednak kontrolu správnosti nastavených parametrů a také poskytuje informace o výkonnosti systému. Daq Configuration je možno nalézt v ovládacích panelech Windows95/NT a lze ji spustit kdykoliv je nutno přidat nebo odebrat zařízení nebo změnit jeho nastavení. Utilitu lze spustit také při instalaci ovladačů. Následující popis je vhodný pro oba způsoby spuštění. Při spuštění Daq Configuration při nakonfigurovaných DaqBook a DaqBoard se zobrazí obrazovka, uvedená na obrázku vpravo. V tomto okně jsou v poli Device Inventory zobrazena všechna nainstalovaná zařízení. Zařízení jsou indikována jejich jménem a identifikační ikonou, zobrazující typ zařízení. Pokud není nakonfigurováno žádné zařízení, nezobrazí se žádná položka. Čtyři tlačítka ve spodní části okna mají takovýto význam: - Properties. Aktuální konfigurace může být zobrazena nebo změněna zobrazením odpovídajícího formuláře s konfiguračními údaji. Formulář lze zobrazit tak, že provedete dvojklik na položce, kterou chcete zobrazit a pak jednou klepnete na tlačítko Properties, nebo jednou klepnete na položku a provedete dvojklik na tlačítku Properties.
-
-
Remove. Toto tlačítko se používá pro odstranění zařízení ze systému. Zařízení lze odebrat, pokud již není nainstalováno nebo pokud již daná konfigurace není aktuální. Poznámka: po odebrání zařízení již aplikace nemohou toto zařízení využívat. nicméně lze zařízení kdykoliv přidat pomocí funkce Add Device, popsané níže. Close. po stisku tohoto tlačítka lze uzavřít konfigurační aplikaci. Add. Tlačítko Add Device se používá vždy, když je do systému přidáno nové zařízení. Pokud není tato procedura provedena, nemohou aplikace nové zařízení využívat. Po klepnutí na tlačítko Add Device se zobrazí následující okno (poznámka: na obrázku je vybráno zařízení DaqBook/100):
Pomocí rolovacích lišt nalezněte požadované zařízení a jednou na něj klepněte (název se zobrazí v hlavním editačním rámečku). Nyní klepněte na tlačítko OK. Zobrazí se následující okno: Tato obrazovka zobrazí vlastnosti zařízení DaqBoard s implicitně nastavenými parametry. Obsahuje tyto položky: - Device Name je pole, ve kterém je zobrazen název zařízení. Položku lze změnit na jakýkoliv název. Toto jméno je použito ve funkci daqOpen (viz kapitola o API rozhraní) pro otevření zařízení. Toto jméno se také zobrazí v seznamu zařízení pro otevření v aplikacích DaqView, DaqCal a GageCal. - V poli Device Type je uveden typ zařízení, které bylo na počátku vybráno. V případě nutnosti je možno tuto položku změnit. - Pole Base Address je použito pro výběr bázové adresy, nastavené na kartě DaqBoard. Aby karta správně fungovala, musí být zadána stejná adresa, jako je adresa nastavená přímo na kartě. Viz Instalace karty DaqBoard … Bázová adresa (SW1). - Protocol je pole, ve kterém je nastaven typ komunikace se zařízením DaqBoard. Aktuálně je nastaven ISA. - V poli IRQ Setting je údaj o použité úrovni přerušení (IRQ). Pokud zde nebude zadána stejná hodnota, jaká je nastavena na kartě, nebude DaqBoard fungovat správně. Taktéž nebude DaqBoard fungovat správně, pokud zde bude zadáno IRQ, které používá jiné zařízení. - Pole DMA Setting je použito pro nastavení kanálu DMA. Toto pole není nutno vyplnit. Při použití volby None se zakáže použití DMA kartou DaqBoard. Po nastavení všech polí na požadované hodnoty můžete klepnou na: - Tlačítko Apply – dojde k uložení nastavených hodnot - Tlačítko OK – dojde k uložení nastavených hodnot a uzavření aktuálního okna - Tlačítko Cancel – dojde k uzavření aktuálního okna bez uložení nastavených hodnot - Tlačítko Test Hardware – otestuje se aktuální uložené nastavení zařízení. Po stisknutí tohoto tlačítka se vyvolá testovací okno (poznámka: na další obrazovce je zobrazen výsledek předchozího testu, takže Vaše okno je bez těchto údajů): Před spuštěním testu karty DaqBoard se ujistěte, že zařízení je správně nainstalováno (viz část Instalace karty DaqBoard). Poznámka: V některých případech může dojít při testování karty k zamrznutí počítače. Pokus se výsledky testu nezobrazí do 30 s po spuštění testu nebo systém přestane reagovat, bude nutno znovu zavést operační systém. Po spuštění prostředí znovu spusťte konfigurační utilitu a nastavte správné konfigurační hodnoty.
Test aktuálních parametrů spustíte klepnutím na tlačítko Test. Výsledky by měly být zobrazeny během několika málo sekund. Výsledek se skládá ze dvou částí: Resource Tests (kontrola systémových prostředků) a Performance Tests (výkonnostní testy). Testy nastavení systémových prostředků (Resource Tests) Tyto testy zjistí, zda je systém schopen pracovat s aktuálním nastavením systémových prostředků. Úspěšnost testu je indikována nápisem pass (v pořádku) nebo fail (chyba). Testy systémových prostředků mohou odhalit konflikt nebo nedostatek systémových prostředků. -
-
Base address test (test bázové adresy) – výsledek testu nastavené bázové adresy. Chybný výsledek tohoto testu může indikovat nesprávné nastavení bázové adresy. Ověřte správnost nastavení podle části Instalace karty DaqBoard … Bázová adresa (SW1). Interrupt Level Test (test úrovně přerušení) – výsledek testu prokáže schopnost karty generovat přerušení. Chybný výsledek testu může indikovat nesprávné nastavení IRQ na kartě. Ověřte, zda testované IRQ odpovídá IRQ nastavenému na kartě (viz Instalace karty DaqBoard … Nastavení DMA a přerušení (JP8)). Zkontrolujte také, zda IRQ není používáno jiným zařízením. DMA Channel Test (test DMA kanálu) – tento test ověří schopnost karty provádět datové přenosy na uvedeném DMA kanále. Chybný výsledek testu může znamenat nesprávné nastavení DMA na kartě. Ověřte, zda testované DMA odpovídá nastavenému DMA na kartě (viz Instalace karty DaqBoard … Nastavení DMA a přerušení (JP8)). Zkontrolujte také, zda zvolené DMA není používáno jiným zařízením. Tento test skončí s chybou také v případě, že je nastaveno pole DMA na None.
Výkonnostní testy (Performance Tests) Tyto testy ověřují některé funkce karty DaqBoard při aktuální konfiguraci. Výsledkem testu jsou číselné hodnoty, vyjadřující výkony jednotlivých částí karty. Tato čísla znamenají maximální rychlosti, při jakých mohou být dané funkce prováděny. Údaje jsou závislé na vybraném protokolu a jsou různé podle použitého hardwaru. - ADC FIFO Input Speed – vyjadřuje maximální rychlost, jakou jsou přenášena data z FIFO fronty A/D převodníku do paměti počítače. Výsledek je ve vzorcích za sekundu (vzorek je velikosti 2B). - Digital I/O Input Speed – vyjadřuje maximální rychlost přenosu dat z binárních vstupů karty do paměti počítače. Výsledek je v bytech za sekundu. - Digital I/O Output Speed – vyjadřuje maximální rychlost přenosu dat z paměti počítače do binárních výstupů karty. Výsledek je v bytech za sekundu. Kalibrace Karty DaqBoard jsou výrobcem zkalibrovány. Všechna nastavení karty jsou vzájemně provázána. Pokud je nutno některé parametry změnit, postupujte v takovémto pořadí: 1. Offset vstupu a výstupu PGA 2. Offset Sample/Hold obvodu 3. Offset a zesílení A/D převodníku 4. Referenční napětí 5. (Pouze DaqBook a DaqBoard) Maximální hodnotu rozsahu DAC0 6. (Pouze DaqBook a DaqBoard) Maximální hodnotu rozsahu DAC1 Pro kalibraci je určen program DaqCal.Exe pro Windows. Ke kalibraci karet a přídavných modulů je nutno použít 4 1/2 místný digitální multimetr, nastavitelný napěťový kalibrátor a teploměr pro měření okolní teploty. Nainstalujte a spusťte program DaqCal.exe a postupujte
podle instrukcí, uvedených na obrazovce. Podle typu kalibrace bude nutné připojit digitální multimetr k některým pinům nebo zkratovat některé piny bloku propojek JP7. Hardware a instalace Daq PC-Card Přehled V této kapitole jsou popsány fyzické vlastnosti Daq PC-Card a postup při instalaci. Před započetím instalace je vhodné si prostudovat veškerou dokumentaci, dodávanou k systému (při použití jednotlivých DBK přečtěte odpovídající části kapitoly 5, Rozšiřující karty a moduly DBK). Popis Daq PC-Card Daq PC-Card pro PC typu notebook odpovídá standardní specifikaci PC karty 2.1 a je kompatibilní s PCMCIA typu II (5 mm). Daq/112B a Daq/216B poskytují dvanáctibitový nebo šestnáctibitový převod rychlostí do 100 kHz pomocí osmi diferenčních nebo šestnácti jednoduchých vstupů. Ke kartě se vyrábí množství doplňků pro úpravu signálu a rozšíření kapacity. Daq PC-Card lze propojit s kartami a moduly DBK pomocí konektoru DB37 (P1). Karta je napájena z hostitelského počítače a neposkytuje žádné napájecí výstupy. Proto je nutno napájen rozšiřující DBK pomocí rozšiřujícího stojanu CDK10, které má také dva sloty pro vložení karet DBK. Při použití více DBK karet je nutno zvolit DBK41 (stojan s 10 sloty) v kombinaci DBK32A nebo DBK33. Karty Daq PC-Card obsahují třídič s 512 místy, který dovoluje uživateli výběr jakékoliv kombinace kanálu a zesílení pro měření různých snímačů od termočlánků po tenzometry bez zpomalení programu. Sekvencer snímá data rychlostí 10µs/kanál a může být naprogramován pro interval opakování sekvence od 10µs do 10 hodin. S použitím volitelných sample and hold karet lze docílit vzorkování až 256 kanálů najednou. Specifikace rychlostí a časů jsou uvedeny pro případ použití systému se všemi rozšiřujícími moduly (max. 256 vstupních kanálů). Součástí Daq PC-Card je klientský program pro DOS kompatibilní se specifikací PCMCIA Card Services verze 2.1. Tento software dovoluje snadné vložení a vyjmutí karty do, resp. z jakéhokoliv slotu typu DOS s automatickou konfigurací pod operačním systémem DOS, popřípadě Windows 3.X. (CardSoft(tm) Card a Socket Services jsou dostupné na většině notebooků IOtech. Při použití Windows 95 není nutno instalovat další ovladače pro obsluhu PCMCIA zásuvky.) Na následujícím obrázku je uvedeno blokové schéma Daq PC-Card . Blokové schéma Daq PC-Card Instalace Daq PC-Card Instalace hardwaru se liší podle typu karty. Části, které se netýkají daného modelu můžete přeskočit. Pokud používáte v systému DBK, nezapomeňte přečíst kapitolu 5. VAROVÁNÍ Při připojování kabelů nebo konfiguraci karty pomocí spojek a přepínačů vypněte počítač a všechny externí zařízení. I při nízkém napětí může dojít k elektrickému šoku nebo k poškození elektrických zařízení. V suchém prostředí s výskytem statického náboje je nutno dodržovat odpovídající bezpečnostní zásady (balení, správná manipulace, uzemněný pásek na zápěstí apod.). Provedení instalace ve správném pořadí předejde možnému poškození zařízení. Obvyklý postup je takovýto:
1. Úvodní prohlídka 2. Vypnutí napájení všech přístrojů, se kterými se bude pracovat. 3. Nastavení spojek a přepínačů na kartě (konfigurace Daq PC-Card je prováděna softwarově). 4. Připojení kabelů. 5. Zapnutí napájení. 6. Instalace a konfigurace programového vybavení 7. Aktivace měřených signálů. 8. Ověření funkce. Úvodní prohlídka Opatrně odbalte všechny součásti dodávky a zkontrolujte, zda nedošlo při přepravě k poškození. Jakékoliv poškození neprodleně ohlaste dopravci. Pro případ, že bude nutno zaslat výrobek zpět výrobci uschovejte veškerý balicí materiál. Všechny zpětné zásilky musí být opatřeny RMA číslem (Return Material Authorization Number – číslo pro autorizaci zpětné zásilky). RMA číslo získáte u prodejce nebo u výrobce. Karty Daq PC-Card jsou dodávány s těmito součástmi: - Systém pro sběr dat (modul) - Uživatelská příručka pro DaqBook/DaqBoard/Daq PC-Card, licenční ujednání, záruční list - Software č. 428-0601 Poznámka: Notebook nebo laptop musí být vybaven těmito prostředky: - Zdířkou PCMCIA typu II - Programem CardSoft nebo obdobným (nepovinné) - DOS, Windows 3.X nebo 95 Konfigurace Daq PC-Card Daq PC-Card se od DaqBoard liší zejména tím, že není nutno provádět hardwarové nastavování karty. Ta nemá žádné přepínače ani propojky, vše se nastavuje pomocí programového vybavení. Před provedením konfigurace karty je nutno nainstalovat příslušný software. Poznámka: pokud používáte v sytému DBK, je nutno provést nastavení jejich hardwaru. Konfigurace vstupů a výstupů Data jsou do počítače přenášena pomocí PCMCIA rozhraní. Toto rozhraní poskytuje přístup ke sběrnici počítače, který dovoluje sběr dat v reálném čase rychlostí max. 100 K vzorků za sekundu. Zabudovaná FIFO fronta 512 místy předchází ztrátě dat. Karta podporuje dva přenosové módy: - Programovaný vstup/výstup dovoluje počítači sejmutí vzorků nebo přenos bloku dat na vyžádání aplikace. - Přerušovací mód dovoluje počítači vykonávat jiné činnosti, zatímco karta Daq PC-Card provádí sběr naprogramovaného množství vzorků. Tento mód dovoluje nejefektivnější využití systémových prostředků a přenosové kapacity počítače. Binární vstup/výstup je zajištěn osmi binárními vstupy pro všeobecné použití a osmi binárními výstupy pro všeobecné použití. Všechny tyto kanály pracují s úrovní TTL a jsou přístupné z PC pokud není prováděn přenos dat z A/D převodníku karty do počítače. Při použití DBK nebo rozšiřujících karet, využívajících P1, nejsou tyto kanály přístupné.
Konfigurace pod Windows 95 Windows 95 mají zabudovánu podporu PC karet a služeb a nepotřebují další přídavné ovladače pro obsluhu PCMCIA. Dodávaný software (disk 1) obsahuje kromě ovladače také konfigurační soubor. Pokud není tento soubor dosažitelný, je nutno nadefinovat PCMCIA kartu jako nestandardní zařízení. V následujícím textu je uveden postup pro oba typy konfigurace. Poznámka: Pokud Windows 95 nastaví pro Daq PC-Card úroveň přerušení 9 (toto přerušení nepodporuje DaqView), je nutno nastavení IRQ změnit pomocí správce zařízení Windows 95. Některé počítače mají zvukové karty, jejichž využívané systémové prostředky nejsou zaznamenány do systému (například ThinkPad 755). Adresu nebo IRQ pro Daq PC-Card lze nastavit v okně Vlastnosti v záložce Prostředky. Nejprve zakažte automatické nastavení a poté vyberte ručně požadované systémové prostředky. Konfigurace Windows 95 pomocí dodané diskety Daq PC-Card (112B nebo 216B) lze pomocí diskety nastavit takto: 1. Při spuštěných Windows 95 vložte Daq/112B/216B do PCMCIA slotu. Zobrazí se okno s informací o nalezení nového hardwaru. 2. Vyberte „Instalovat z diskety“ 3. Vložte konfigurační disketu pro Windows 95 (disk 1) do disketové jednotky a klepněte na OK. Určení systémových prostředků používaných kartou: 1. Spusťte Ovládací panely, vyberte ikonu Systém. 2. Vyberte záložku Správce zařízení a vyberte ikonu Data Acquisition. 3. Vyberte PCMCIA 4. Vyberte systémové prostředky. Zobrazí se nastavení IEQ a bázové adresy karty Daq/112B/216B. Konfigurace Windows 95 pro nestandardní zařízení Daq PC-Card (112B nebo 216B) lze jako nestandardní zařízení nastavit takto: 1. Při spuštěných Windows 95 vložte Daq/112B/216B do PCMCIA slotu. Zobrazí se okno s informací o nalezení nového hardwaru. 2. Vyberte „Vybrat ze seznamu zařízení“. Zobrazí se okno s výběrem typu hardwaru. 3. Vyberte „Ostatní zařízení“. Zobrazí se okno s výběrem typu hardwaru. 4. Vyberte „Nepodporovaná zařízení“ a klepněte na OK na spodním okraji okna. Určení systémových prostředků používaných kartou: 1. Spusťte Ovládací panely, vyberte ikonu Systém. 2. Vyberte záložku Správce zařízení a vyberte ikonu „?Ostatní zařízení?“. 3. Vyberte „Nepodporovaná zařízení“ a klepněte na tlačítko „Vlastnosti“ ve spodní části okna. 4. Poznamenejte si bázovou adresu a IRQ, používané kartou. Konfigurace DOS a Windows3.x Při použití DOS nebo Windows 3.x je nutno nahrát buď Client Driver nebo Enabler (pouze jeden z nich, nikoliv oba). Tyto utility usnadňují případnou změnu úrovně IRQ, komunikační zásuvky a bázové adresy. Daq PC-Card se dodává s ovladači Client Driver a Enabler, které odpovídají specifikaci služeb PCMCIA (PC-Card) číslo 2.1. Při použití programů CardSoft a Socket Services nebo kompatibilních se Daq PC-Card automaticky nakonfiguruje po spuštění systému. Není nutno
používat CardSoft, ale použitý program musí být kompatibilní se službami PCMCIA (PCCard) dle specifikace 2.1. Client Driver nebo Enabler nastaví IRQ, komunikační port, číslo zásuvky (při použití více PCMCIA zásuvek) a rozsah adres. Tato nastavení se poté stanou „implicitními“. V závislosti na konfiguraci systému mohou tyto implicitní hodnoty kolidovat s hodnotami nastavenými pro jiná zařízení. Pokud dojde v systému k takovéto situaci nebo pokud chcete mít větší kontrolu nad nastavením měřícího systému, proveďte následující kroky. 1. Vyberte si mezi Client Driverem a Enablerem ten program, který více vyhoví Vašim požadavkům. Výběr je závislý na použitém nastavení počítače a použití funkce plug and play. Rozdíly mezi oběma ovladači jsou popsány v tabulce. Obecně, pokud jsou použity služby karty a rozhraní (Card and Socket Services), použijte Client Driver, jinak použijte Enabler. Použití Client Driveru je výhodnější, protože dovoluje lepší správu systému všech rozhraní, adaptérů a karet přítomných v počítači. Client Driver dovoluje kdykoliv vložit nebo vysunout kartu (kromě doby, kdy je prováděn sběr dat). Enabler vyžaduje přítomnost karty v zásuvce během spuštění počítače. 2. Pokud použijete Client Driver, je nutno do souboru CONFIG.SYS doplnit řádku: DEVICE=path\CDQ_CL.SYS volby. 3. Pokud použijete Client Driver, je nutno do souboru AUTOEXEC.BAT doplnit řádku: path\CDQ_EN.EXE volby. Bližší údaje jsou uvedeny na konci kapitoly. Vlastnost Vyžaduje služby karty a rozhraní Schopnost výměny za chodu Nezávislý adaptér Vyžaduje adaptér kompatibilní s Intel 82365SL Vložení Daq PC-Card po spuštění systému
Client Driver (CDQ_CL.SYS) Enabler (CDQ_EN.EXE) Ano Ne Ano Ano Ne
Ne Ne Ano
Ano
Ne
V dalších dvou částech jsou detailně popsány programy Client Driver a Enabler. Client Driver Klientský ovladač je nutno instalovat, pokud jsou na počítači spuštěny služby karty a rozhraní. Jak bylo popsáno výše, dovoluje client driver plug and play provoz a registraci služeb. Tato registrace dovoluje službám snadnější správu systémových prostředků (tato vlastnost je velmi důležitá zejména tam, kde je použito více adaptérů). Proto je-li to možné, použijte raději Client Driver než Enabler. Poznámka: Pokud nejsou instalovány služby karty a rozhraní, je nutno použít Enabler. Instalace klientského ovladače: 1. Otevřete v textovém editoru souvor CONFIG.SYS. 2. V souboru CONFIG.SYS vložte za řádku s instalací ovladače služeb tuto řádku: DEVICE=path\CDQ_CL.SYS volby path – disk a cesta k ke klientskému ovladači a volby jsou přepínače příkazové řádky (viz později). 3. Ukončete a uložte soubor CONFIG.SYS. 4. Vložte Daq PC-Card do jednoho z PCMCIA slotů. 5. Restartujte počítač.
Po spuštění systému se nahraje Client Driver a zobrazí všechny možnosti konfigurace. Pokud se zobrazí chybové hlášení „Card and Socket Services Not Found“, ujistěte se, že máte správně instalovány služby karty a rozhraní. Pokud se zobrazí chybové hlášení „Invalid Command Line Option“, jsou chybně zadány přepínače voleb v příkazovém řádku klientského ovladače. Správná syntaxe je popsána v další kapitole. Pokud je Daq PC-Card nainstalována správně, zobrazí se nastavená bázová adresa a přerušení. Poznamenejte si tyto parametry pro další použití. Pokud problémy přetrvávají, budete muset použít Enabler. Client driver se do systému zavádí v souboru CONFIG.SYS zadáním řádky v tomto formátu: DEVICE=path\CDQ_CL.SYS volby, kde path je disk a cesta k ke klientskému ovladači volby jsou přepínače příkazové řádky pro konfiguraci PCMCIA rozhraní. V této části jsou popsány přepínače a jejich použití. V tabulce je uveden seznam možných přepínačů pro klientský ovladač. Přepínač /Baddr
Popis Možné hodnoty addr udává bázovou adresu 100H-3f8H (rozpětí 8B) PC karty (Hex) /Iirg irq udává úroveň přerušení 3, 4, 5, 7, 9, 10, 11, 12, 14, 15 PC karty (Dec) (o – bez IRQ) /Ssocket socket udává konfigurovanou 0-15 (Dec.) zásuvku PCMCIA (Dec.) Poznámka: Pokud je některý z parametrů vynechán, ovladač se pokusí inicializovat zařízení na prvním volném parametru Client Driver (CDQ_CL.SYS) zpracovává parametry zleva doprava. Pokud uvedený systémový prostředek není dostupný, pokusí se ovladač inicializovat následující v řadě. Pokud inicializace proběhne úspěšně, zobrazí se informace o alokovaných prostředcích. Příklad 1: DEVICE=C: instalační cesta \CDQ_CL.SYS /B300 /I5 V tomto příkladě se Daq PC-Card nainstaluje na bázovou adresu 300H (300H-307H) a pro úroveň přerušení (IRQ) 5, pokud jsou dostupné. Pokud není uvedeno číslo rozhraní, Daq PCCard bude konfigurována na první volné rozhraní. Příklad 2: DEVICE=C: instalační cesta \CDQ_CL.SYS /B300 /B330 /I5 V tomto příkladě se Daq PC-Card nainstaluje na bázovou adresu 300H (300H-307H) pokud je dostupná. Jestliže ne, bude karta inicializována pro bázovou adresu 330H (330H – 337H), pokud je tato dostupná. Jestliže není, bude karta inicializována na první volnou bázovou adresu. Daq PC-Card bude inicializována na IRQ 7, pokud je toto dostupné. Jinak bude inicializována na první volné IRQ. Protože nebylo uvedeno číslo rozhraní, bude karta inicializována na první volnou zásuvku. Příklad 3: DEVICE=C: instalační cesta \CDQ_CL.SYS /B300 /I3 /I5 /I7 V tomto příkladě se karta inicializuje na bázovou adresu 300H (300H-307H), pokud je tato dostupná. Jestliže adresa není dostupná, bude karta inicializována na první volnou adresu (IRQ 3, pak IRQ 5 pak IRQ 7, jinak jakékoliv volné). Příklad 4: DEVICE=C: instalační cesta \CDQ_CL.SYS V tomto příkladě není specifikován žádný přepínač, takže karta bude inicializována pro první použitelnou bázovou adresu, úroveň přerušení a číslo rozhraní.
Enabler Pro konfiguraci Daq PC-Card v systému bez nainstalovaných služeb karty a rozhraní je nutno použít Enabler (CDQ_EN.EXE). Ten je umístěn v adresáři, do kterého byl nainstalován software Daq*. Před provedením instalace se ujistěte, že Enabler je na disku uložen. Enabler pracuje s jakýmkoliv DOS systémem, vybaveným obvodem Intel 82365SL nebo jiným PCIC kompatibilním adaptérem, například Cirrus Logic CL-PD6710, VLSI VL82C146 a Vadem VG-365. Enabler nepodporuje plug-and-play a automatickou konfiguraci adaptéru po vložení karty. Proto musí být Daq PC-Card vložena před inicializací Enableru. Enabler je také nutno použít pro dealokaci systémových prostředků před vyjmutím karty ze zásuvky. Následující příkazová řádka ukazuje formát příkazu Enabler. Aby se karta konfigurovala při spuštění systému, je nutno doplnit soubor AUTOEXEC.BAT o tuto příkazovou řádku: path\CDQ_EN.EXE volby Kde path je disk a cesta k souboru CDQ_EN.EXE, volby jsou přepínače pro konfiguraci PCMCIA rozhraní. V následující tabulce je seznam přepínačů: Přepínač Popis Možné hodnoty Povinný parametr /Ssocket socket udává konfigurovanou 0-7 (implicitně 0) Ne PCMCIA zásuvku (Dec.) /Rsocket socket udává PCMCIA zásuvku 0-7 (implicitně 0) Ne (Dec.) pro uvolnění prostředků /Badd add udává bázovou adresu karty 100H-3F8H (rozpětí Ano (Hex.) 8B) Ano /Iirq irq udává úroveň přerušení Daq 3, 4, 5, 7, 9, 10, 11, PC-Card (Dec.) 12, 14, 15 (0-bez IRQ) Poznámka: Parametry /B a /I jsou povinné. Pokud tyto parametry nejsou uvedeny, nemůže být karta správně inicializována. Enabler (CDQ_EN.EXE) zpracovává příkazovou řádku zleva doprava. Při použití tohoto souboru je nutno specifikovat parametry /B (bázová adresa) a /I (IRQ). Při uvolnění systémových prostředků Daq PC-Card není nutno použít parametr /R. Příklad 1: CDQ_EN /B300 /I5 V tomto příkladu je karta, umístěná v zásuvce 0, nakonfigurována na bázovou adresu 300H a úroveň přerušení (IRQ) 5. Před provedením tohoto příkazu musí být Daq PC-Card umístěna v zásuvce 0. Příklad 2: CDQ_EN /R1 Tento příklad uvolní Daq PC-Card umístěnou v zásuvce 1. Prostředky jsou nyní použitelné pro ostatní zařízení. Není nutno specifikovat bázovou adresu ani úroveň přerušení. Pře provedením tohoto příkazu musí být karta umístěna v zásuvce 1. Příklad 3:
CDQ_EN /B300 /I5 CDQ_EN /S1 /B330 /I3 V tomto příkladu je inicializována Daq PC-Card v zásuvce 0 na bázovou adresu 300H a úroveň přerušení (IRQ) 5. Dále je inicializována Daq PC-Card v zásuvce 1 na bázovou adresu 330H a úroveň přerušení (IRQ) 3. Pře provedením tohoto příkladu je nutno zasunout karty do zásuvek 0 a 1.
Konfigurace systému Kartu Daq PC-Card lze rozšířit z 16 zabudovaných kanálů až na 256 analogových vstupů. Rozšiřující modul CDK-10 je vybaven nabíjecí baterií, napájecím zdrojem a dvěma rozšiřujícími sloty pro karty DBK. (Ani PC, ani Daq PC-Card neposkytují napájení rozšiřujícím kartám DBK.) Pro určité nebo OEM aplikace lze rozšiřující moduly napájet jednoduše přivedením napětí +5 V a ±15 V na odpovídající piny konektoru P1 modulu DB37. Všechny rozšiřující karty mohou snímat stejnou rychlostí 10µs/kanál, jako kanály zabudované. Zesílení každého kanálu rozšiřujících modulů lze nastavit samostatně pomocí sekvenceru v Daq PC-Card . Tím lze nastavit na jednom modulu na různých kanálech, snímaných ve stejném čase, nastavit různé zesílení. DaqView dovoluje výběr kanálu, zesílení, typu snímače atd. pomocí jednoduchého nastavení myší. Na dalším obrázku je zobrazeno několik konfigurací. Notebook Daq PC-Card s volitelným kabelem CA-134 Volitelný box s BNC konektory DBK40 Tenzometrický modul DBK43 Rozšiřující modul CDK 10 s bateriemi a napájecím zdrojem 2 analogové rozšiřující karty DBK Rozšiřující modul CDK 10 s bateriemi a napájecím zdrojem 2 analogové rozšiřující karty DBK Rozšiřující modul CDK 10 s bateriemi a napájecím zdrojem 2 analogové rozšiřující karty DBK Rozšiřující modul DBK41 pro 10 slotů Rozšiřující modul CDK 10 s bateriemi a napájecím zdrojem Stojan DBK10 3 analogové rozšiřující karty DBK Typické konfigurace Daq PC-Card Hardwarové připojení V této části je popsáno: - Rozhraní a konektor - Propojení Daq PC-Card s kabelem rozhraní - Vložení Daq PC-Card do notebooku - Propojovací kabel pro moduly DBK Rozhraní a konektory Daq PC-Card Daq PC-Card používá rozhraní PCMCIA typ II (5 mm). Pro komunikaci s DBK je nutno použít propojovací kabel CA-134. Kabel je do Daq PC-Card připojen přes konektor, umístěny podél spodního okraje karty (viz obrázek). Druhý konec kabelu je ukončen konektorem P1 typu DB37. Tuto stranu vložte do PCMCIA zásuvku v PC Daq PC-Card Propojka konektorů CN-86 Spodní okraj Daq PC-Card Rozhraní DB37 (P1) Pružné piny (dovolují rychlé odpojení)
Konektor rozhraní Propojovací kabel CA-134 Propojení a kabely Daq PC-Card Propojovací kabel CA-134 dovoluje připojení jedné pasivní karty (například DBK11 nebo DBK40) pomocí zásuvky typu P1. Pro propojení CA-134 s kabelem CA-37 je dodávána propojka kabelů CN-86. Tato propojka se také požívá pro připojení modulu CDK10. (Rozhraní P1 je popsáno v tabulce na konci kapitoly.) Připojení kabelu Při připojení Daq PC-Card ke kabelu CA-134 postupujte podle následujícího návodu. PCMCIA rozhraní a konektor slotu jsou vybaveny klíčem, který dovoluje vložení karty pouze jedním způsobem. Při propojování karty nepoužívejte sílu, všechny konektory musí jít zasunout lehce. Pokud není karta instalována správně, může dojít k jejímu poškození (viz obrázek výše). 1. Podržte Daq PC-Card tak, aby logo výrobce bylo nahoru a spodní okraj karty byl směrem k Vám. 2. V druhé ruce přidržte konektor rozhraní kabelu CA-134 tak, aby konektor byl nahoru a vodiče vedly dolů. Palcem a ukazováčkem stiskněte pružinu, která slouží jako pojistka pinů na konektoru. 3. Vložte kabel opatrně do karty. Nepoužívejte sílu! Ujistěte se, že je konektor správně nasazen. Klíč v konektoru zabraňuje nesprávnému vložení, ale není odolný proti působení šikmé síly. 4. Po správném zapojení uvolněte pružinovou pojistku konektoru. Karta Daq PC-Card je nyní pevně připojena k propojovacímu kabelu. 5. Zkontrolujte připojení a pokračujte v instalaci. Instalace Daq PC-Card do notebooku. I když to není nutné, je nejlepší před vložením Daq PC-Card do notebooku počítač vypnout. Součástí Daq PC-Card je program pro DOS, kompatibilní s PCMCIA kartou a rozhraním dle specifikace 2.1. Tento program dovoluje vložení a vyjmutí karty do kterékoliv zásuvky typu II s automatickou konfigurací zásuvek za chodu počítače. Poznámka: Na většině prodávaných počítačů jsou instalovány služby karty a rozhraní a program CardSoft(tm). Pokud Váš notebook není tímto programem vybaven, kontaktujte Vašeho dodavatele. 1. Vložte Daq PC-Card do vypnutého počítače. Logo výrobce musí být nahoře (po většinu počítačů). 2. Zatlačte Daq PC-Card do slotu podobně jako disketu do disketové jednotky. 3. Přestaňte tlačit poté, co je karta zajištěna na svém místě. To lze poznat podle cvaknutí a podle toho, že vysouvací tlačítko je vysunuto. Propojení kabelu s moduly DBK S Daq PC-Card lze použít pouze moduly s konektorem DB37 (P1). 1. Zapojte konektor DB37 do modulu DBK. 2. Před zapnutím systému zkontrolujte všechny propojení. V tabulce je popis konektoru P1 (částečně kompatibilní s Metrabyte DAS-16) Poznámka: na P1 nejsou napájecí ani analogové výstupy Pin Jméno signálu 1 +5 PWR
Popis pinu Daq PC-Card Nezapojen
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
CTR 0 OUT/15VDC OP 3/CHS 3 OP 1/CHS 1 IP 3/GS 1 IP 1/GS 0 POWER GND VREF (-5V) D/A OUT D/A REF IN CH 7 LO IN/CH 15 HI IN CH 6 LO IN/CH 14 HI IN CH 5 LO IN/CH 13 HI IN CH 4 LO IN/CH 12 HI IN CH 3 LO IN/CH 11 HI IN CH 2 LO IN/CH 10 HI IN CH 1 LO IN/CH 9 HI IN CH 0 LO IN/CH 8 HI IN L.L. GND
27 28
CTR 2 OUT CTR 0 CLOCK IN/+15V OP 2/CHS 2 OP 0/CHS 0 IP 2/CTR 0 GATE IP 0{TRIG 0 D/A 1 REF IN/SSH D/A 1 OUT L.L. GND
29
L.L. GND
30
CH 7 HI IN
31
CH 6 HI IN
32
CH 5 HI IN
22 23 24 25 26
Nezapojen Binární výstup bit 3/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární výstup bit 1/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární vstup bit 3/signál výběru zesílení pro rozšiřující karty Binární vstup bit 1/signál výběru zesílení pro rozšiřující karty Nezapojen Nezapojen Rezervováno Rezervováno Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 7 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 15 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 6 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 14 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 5 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 13 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 4 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 12 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 3 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 11 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 2 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 10 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 1 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 9 (jednoduchý mód) Vstup signálu s nižším potenciálem pro kanál 0 (diferenční mód)/vyšším potenciálem pro kanál 8 (jednoduchý mód) Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Nezapojen Nezapojen Binární výstup bit 2/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární výstup bit 0/signál výběru kanálu pro rozšiřující karty Binární vstup bit 2/port čítače 0y Binární vstup bit 0/spoušť 0 SSH Rezervováno Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Nízkoúrovňová zem (analogová zem – pro použití s analogovými vstupy a výstupy) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 7 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 6 (diferenční nebo jednoduchý mód) Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 5 (diferenční nebo jednoduchý mód)
33
CH 4 HI IN
Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 4 (diferenční nebo jednoduchý mód) 34 CH 3 HI IN Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 3 (diferenční nebo jednoduchý mód) 35 CH 2 HI IN Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 2 (diferenční nebo jednoduchý mód) 36 CH 1 HI IN Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 1 (diferenční nebo jednoduchý mód) 37 CH 0 HI IN Vstup signálu s vyšším potenciálem pro kanál 0 (diferenční nebo jednoduchý mód) Poznámka: Příkazy softwarové konfigurace určují funkci vstupně/výstupních binárních pinů P1. „/“ znamená, že pin lze použít pouze pro jednu funkci, nikoliv pro obě najednou. Instalace programu Instalace programu se skládá ze tří kroků: - Instalace klientského ovladače nebo Enableru - Vytvoření záložní kopie systémových programů - Instalace uživatelem vybraných komponent. Software by měl být instalován pomocí Windows. Poznámka: Před instalací je vhodné odinstalovat dřívější verze programů Daq*. Vytvoření záložní kopie Podle následujícího postupu vytvořte záložní kopii disket. 1. Spusťte systém podle instrukcí dodavatele PC. 2. Přejděte do operačního systému DOS (máte-li nainstalován odlišný operační systém, spusťte funkci diskcopy) 3. Zadejte příkaz CD\, kterým se přepnete do systémového adresáře 4. Vložte do disketové mechaniky (obvykle A) disk ovladačů č. 1 5. Zadejte DISKCOPY A: A: a následujte instrukcí programu DISKCOPY 6. Tento proces může vyžadovat několikanásobnou výměnu disků 7. Po ukončení procedury proveďte celý proces znovu pro všechny disky Instalace 1. Vložte do disketové mechaniky disk č.1. Ve správci programů (nebo ve Windows 95 vyberte položku Spustit z menu Start) vyberte položku Soubor/Spustit a vyberte soubor SETUP.EXE. 2. V dialogovém okně vyberte cílový adresář instalace. Klepněte na Next (pro Windows 95) pro pokračování s implicitním nastavením nebo na Browse pro výběr jiného adresáře. 3. V dalším dialogovém okně vyberte typ instalace: typická (Typical), kompaktní (Compact) nebo plná/uživatelská (Custom/Full) (viz obrázek). Po výběru typu instalace se ve spodní části obrazovky zobrazí informace o požadovaném místě na pevném disku a zbylé místo po instalaci. Ujistěte se, že požadované místo odpovídá volnému místu na pevném disku. 4. Po provedení instalace z prvního disku Vás program postupně vyzve pro vložení zbylých disků. 5. Po ukončení instalace se na obrazovce zobrazí konečná zpráva. Spuštění a kalibrace Karty DaqBoard jsou výrobcem zkalibrovány. Pro kalibraci je určen program DaqCal.Exe pro Windows. Ke kalibraci karet a přídavných modulů je nutno použít 4 1/2 místný digitální multimetr, nastavitelný napěťový kalibrátor a teploměr pro měření okolní teploty. Nainstalujte
a spusťte program DaqCal.exe a postupujte podle instrukcí, uvedených na obrazovce. Pro kalibraci Daq PC-Card není zapotřebí žádné hardwarové nastavení. Rozšiřující karty a moduly DBK DBK9 osmikanálová karta pro připojení odporových teploměrů Shrnutí Daq* měří teploty snímané odporovými teploměry, které jsou připojené k Daq* pomocí rozšiřující karty DBK9 pro připojení odporový teploměrů. Ke každému DBK9 může být připojeno až 8 odporových teploměrů a Daq* je schopen obsluhovat až 8 karet DBK9 pro měření až 256 teplot. Karta DBK9 podporuje 3 nebo 4 drátové odporové teploměry a měří 3 napětí, která jsou použita v rovnici: RTD = [Va – Vd – 2×(Va – Vb) Rsense] / Vd (výsledek v Ω), kde: Rsense = 100 Ω (konstanta odvozená z hardwaru) Výsledek této rovnice je převeden na teplotu pomocí software (použitím komplexního vzorce a vyhledávacích tabulek). Součástí karty DBK9 je zesilovač s programovatelným zesílením pro měření 100 Ω, 500 Ω nebo 1000 Ω odporových teploměrů. U každého odporového teploměru je DBK9 schopna měřit teploty v rozsahu –200 až +850°C. Blokové schéma DBK9 Nastavení hardwaru Připojení karty DBK9 je vybavena šroubovacími svorkami pro připojení 3 nebo 4 drátových odporových teploměrů (viz obrázek). Zdroj+ Snímač+ odporový teploměr Zdroj3-drátové připojení
Rx+ Sx+ Rx-
Zdroj+ Rx+ Snímač+ Sx+ odporový teploměr SnímačSxZdrojRx4-drátové připojení
Konfigurace karty Konfigurace karty má dva aspekty, adresu kanálu a typ odporového teploměru. Propojky adresy kanálu Ke každému Daq* kanálu mohou být připojeny jedna nebo dvě karty DBK9 (2 × 8 signálů × 16 kanálů pro maximální počet 256 vstupů). Protože se jedná o věncovitou topologii zapojení, každá karta se musí pro Daq* jevit jako jedinečná. Toto je zaručeno nastavením propojky
výběru kanálu (JP1) a propojkou výběru skupiny kanálů (JP4) na každé DBK9. JP4 vybírá mezi vrchními (8-15) a spodními (0-7) kanály. Žádné dvě karty v systému Daq* by neměly mít stejné nastavení kanálů. JP1 CH15 CH14 CH13 CH12 CH11 CH10 CH9 CH8 CH7 CH6 CH5 CH4 CH3 CH2 CH1 CH0 Nastaveno výrobcem
JP4 Výběr skupiny kanálů Spodní (kanály 0-7)
Vrchní (kanály 8-15)
Propojky odporových teploměrů JP2 odp.tepl. typ JP3 odp. tepl. typ 100 Ω 100 Ω 500 Ω 500 Ω 1000 Ω 1000 Ω Nastaveno výrobcem Nastaveno výrobcem
Konfigurace DBK9 Propojka výběru typu odporového teploměru DBK9 byla navržena pro měření odporovými teploměry 100Ω, 500Ω a 1000Ω (všech osm odporových teploměrů na kartě musí být stejného typu). Výběr typu odporového teploměru je prováděn změnou propojky typu odporového teploměru (JP2) a propojky napájení odporového teploměru (JP3). Přednastavení je zobrazeno na obrázku. Poznámka: JP2 a JP3 musí používat stejné nastavení. Kalibrace DBK9 Karta DBK9 je standardně kalibrována pro 100 Ω odporový teploměr. V případě použití 500 Ω a 1000 Ω odporového teploměru na kartě DBK9, musí uživatel kalibrovat kartu následujícím způsobem: Typ odporového teploměru 100 Ω 500 Ω 1000 Ω 1. 2.
Požadovaný rezistor 374 Ω, 1,0% 1870 Ω, 1,0% 3740 Ω, 1,0%
Koupě rezistoru pro daný typ odporového teploměru. Poznámka: Tyto odpory mají teoretické hodnoty korespondující s 795°C. Změřte rezistor spolehlivým měřícím přístrojem a zaznamenejte přesnou hodnotu.
3. 4. 5. 6. 7. 8.
Podívejte se do tabulek a srovnejte vhodnou teplotu s naměřeným odporem. Připojte rezistor k nultému kanálu na kartě DBK9 (vyberte vhodné nastavení JP2 a JP3 pro typ odporového teploměru, jenž kalibrujete). Spusťte z Windows DaqCal, dodávaný s DBK9. Upravte RP1 na teplotu nalezenou v tabulce. Po srovnání teplot je DBK9 kalibrována. Opakujte tento postup při použití odlišného typu odporového teploměru.
RSOdporový teploměr Rcal možno S+ R+ Konfigurace DaqBook/DaqBoard V případě použití DBK9 je nutno nastavit 3 ptopojky na DaqBook/DaqBoard 1. Nepoužíváte-li přídavné napájení, nastavte propojku JP1 na rozšířený analogový mód. Poznámka: Tato standardní poloha je nezbytná pro napájení okruhů rozhraní DBK9 přes interní napájecí zdroj ±15 V ss. Užíváte-li přídavné napájení (DBK32A/33), musíte odstranit obě propojky JP1 (viz Napájení na začátku této kapitoly a sekce DBK32A/33). 2. *Umístěte propojku JP3 pro bipolární mód. 3. *Umístěte propojku JP4 pro jednoduchý mód. Poznámka: Aplikujte pouze v případě DaqBook/100, /112 a /120. Ostatní Daq* jsou nastavitelné softwarově. JP1 JP3 JP4 -15 V -OCTOUT -OCLKIN +15 V bipolární mód jednoduchý mód Při použití analogové rozšiřující karty Nastaveno výrobcem Nastaveno výrobcem Propojky DaqBook/DaqBoard pro DBK9 Nastavení software v DaqView Tento oddíl ukazuje, jak nastavit DaqView pro DBK9 a vaši aplikaci. Pro další detaily a snímky obrazovek viz kapitola 6, DaqView. Z hlavní obrazovky DaqView (v5): 1. Otevřete menu Device (Zařízení) a vyberte Configure Hardware Settings (Konfigurace hardwarového nastavení). Objeví se obrazovka Configure System Hardware (Konfigurujte systémový hardware) a zobrazí přiřazení kanálů. 2. Pod Analog Input Option Cards External Connection, vyberte rozšířené tlačítko pro vybraný Daq* kanál. (Vybraný kanál musí odpovídat nastavení propojky JP1 karty DBK9.) Roletové menu vypisuje dostupné možnosti karty.
3. Vyberte DBK9 kartu pro odporové teploměry. Objeví se menší okno pro nastavení. 4. Vyberte spodní nebo vrchní (oba, používáte-li 2 DBK9 na vybraném kanálu) kliknutím na příslušné položky. Výběr nastavení spodního nebo vrchního kanálu musí odpovídat nastavení propojky JP4 na kartě DBK9. 5. V okamžiku, kdy jsou všechny kanály a podadresy korektně nastaveny, vyberte OK k návratu do obrazovky Configure System Hardware a případně nastavte ostatní kanály. 6. Máte-li vše nastaveno, vyberte OK k návratu do hlavní obrazovky DaqView. Informační okno doporučí použití průměrování nejméně 10 vzorků - tato hodnota může být nastavena z hlavní obrazovky. Je-li zatrženo průměrování, je implicitní hodnota 100. Hlavní okno má nyní 8 kanálů pro každý vybraný DBK8. Kanály jsou identifikovány třemí čísly: hlavním kanálem, kartou (spodní-0 nebo vrchní-1) a číslem vstupního kanálu. 7. Nastavte ostatní sloupce tabulky podle potřeby. Sloupec Units (Jednotky) umožňuje zobrazení výsledků v mx+b nebo teplotních formátech (°C, °F, °K nebo °R). Sloupec Type (Typ) umožňuje nastavit typ odporového teploměru na 100, 500 nebo 1000Ω. Programování DBK9 Poznámka: Uživatelé DaqView nebo jiných podobných programů mohou tuto sekci přeskočit. Vyvíjíte-li program pro zákazníka, musíte použít funkce ovladače pro konverzi surových dat z DBK9 na teplotu. V současné době podporuje ovladač 100, 500 a 1000 Ω odporové teploměry. Z každého kanálu musí být provedeny 4 odečty; poté jsou matematicky redukovány na jednu hodnotu teploty. Tyto 4 odečty musí být seskupeny dohromady a musí být v tomto pořadí: Dbk9VoltageA (zesílení=0), Dbk9VoltageB (zesílení =1), Dbk9VoltageC (zesílení =2), Dbk9VoltageD (zesílení =3). Odporové teploměry musí být stejného typu a skupiny odečtů musí následovat za sebou v měřicí sekvenci. Funkce teplotní konverze mají na vstupu jeden nebo více vzorků snímaných z Daq*. Pro každý kanál počítají 4 napěťové odečty z odporového teploměru; aplikují specifickou průměrovací metodu; konvertují napětí na odpor; a poté, použitím příslušné křivky typu odporového teploměru, konvertují odpor na teplotu. Například takto: Odečet 1 2 3 4 5
Odečty kanálu 0 0 1 Ch 0 Va Ch 0 Vb Ch 0 Va Ch 0 Vb Ch 0 Va Ch 0 Vb Ch 0 Va Ch 0 Vb Ch 0 Va Ch 0 Vb
2 Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc
3 Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc Ch 0 Vc
Odečty kanálu 1 4 5 Ch 1 Va Ch 1 Vb Ch 1 Va Ch 1 Vb Ch 1 Va Ch 1 Vb Ch 1 Va Ch 1 Vb Ch 1 Va Ch 1 Vb
6 Ch 1 Vc Ch 1 Vc Ch 1 Vc Ch 1 Vc Ch 1 Vc
7 Ch 1 Vd Ch 1 Vd Ch 1 Vd Ch 1 Vd Ch 1 Vd
Jestliže tato naměřená data budou předána do daqRTDConvert s vypnutým průměrováním (avg parametr je nastaven na 1), funkce vrátí parametry v tabulce. Poznámka: Teploty budou vráceny v desetinách stupňů Celsia. Odečet 1 2 3 4 5
Teploty 0 Ch 0 °C Ch 0 °C Ch 0 °C Ch 0 °C Ch 0 °C
1 Ch 1 °C Ch 1 °C Ch 1 °C Ch 1 °C Ch 1 °C
Nebo, jestliže tyto naměřená data budou předána do daqRTDConvert (v parametru „buf“) s průměrováním nastaveným na blokové průměrování (avg parametr je nastaven na 0), funkce vrátí parametry v tabulce
Průměr všech teplot
Teploty 0 Ch 0 °C
1 Ch 1 °C
Proces konverze lze rozdělit do dvou kroků: nastavení a konverze. Krok nastavení popisuje charakteristiku teplotního měření a konverzní krok skutečně konvertuje data ze surového odečtu do teplot. Funkcí pro nastavení je daqRTDSetup. Verze jazyka C je podobná ostatním programovacím jazykům a je definována následovně: daqRTDSetup uint nReadings Celkový počet dat ve snímači (přípustný rozsah 1-512). uint startPosition Pozice první načtené skupiny odporového teploměru ve snímači (přípustný rozsah 1-509). uint nRtd Počet odečtených skupin ve snímači (přípustný rozsah 1-128). uint rtdValue Hodnota použitého odporového teploměru; Dbk9RtdTyp100- 100 Ω odporový teploměr; Dbk9RtdTyp 500- 500 Ω odporový teploměr; Dbk9RtdTyp1K- 1000 Ω odporový teploměr. uint avg Typ použitého průměrování. 0 = blokové průměrování 1 = bez průměrování 2 až (množství odečtů – 1) = pohyblivé průměrování. Konverzní funkce je daqRTDConvert: daqRTDConvert uint *counts Surová A/D odečtená data z jednoho nebo více snímačů. uint scans Počet surových dat obsažených v *counts. int *temp Pole pro konvertované teploty. uint nTemp Velikost pole teplot. Mělo by být: počet odporových teploměrů krát počet snímačů bez průměrování a s pohyblivým průměrováním nebo počet odporových teploměrů s blokovým průměrováním. Pro pohodlné nastavení a konverzi stačí použít jen daqRTDSetupConvert: daqRTDSetupConvert uint nReadings Celkový počet dat ve snímači (přípustný rozsah 1-512). uint startPosition Pozice první načtené skupiny odporového teploměru ve snímači (přípustný rozsah 1-509). uint nRtd Počet odečtených skupin ve snímači (přípustný rozsah 1-128). uint rtdValue Hodnota použitého odporového teploměru; Dbk9RtdTyp100- 100 Ω odporový teploměr; Dbk9RtdTyp 500- 500 Ω odporový teploměr; Dbk9RtdTyp1K- 1000 Ω odporový teploměr. uint avg Typ použitého průměrování.
uint avg
Typ použitého průměrování. 0 = blokové průměrování 1 = bez průměrování 2 až (množství odečtů – 1) = pohyblivé průměrování. uint *counts Surová A/D odečtená data z jednoho nebo více snímačů. uint scans Počet surových dat obsažených v *counts. int *temp Pole pro konvertované teploty. uint nTemp Velikost pole teplot. Mělo by být: počet odporových teploměrů krát počet snímačů bez průměrování a s pohyblivým průměrováním nebo počet odporových teploměrů s blokovým průměrováním. Poznámka: Viz zvláštní Programátorský manuál s příklady programů. DBK9 – Specifikace Jméno/Funkce: 8-kanálová karta pro měření odporovými teploměry Přípojení: DB37 samec, do páru s konektorem Daq* P1; šroubovací svorky pro připojení signálů Konfigurace: 3 nebo 4 drátový Alfa: 0.00385 Rozsahy teplot: 100, 500 nebo 1000 Ω; -200 až 850°C Budicí proud odporového teploměru: 100 Ω 500 µA 500 Ω 227 µA 1000 Ω 160 µA Přesnost: ±0.5°C Rozlišení: 0.3°C Nastavování rozsahu a typu odporového teploměru: propojky na desce DBK10 stojan se třemi rozšiřujícími pozicemi Shrnutí DBK10 je kovový stojan, který pojme až 3 rozšiřující karty. Karty můžete zasunout do příslušných slotů bez odpojování připojených signálů. Dva DBK10 jsou ideální pro aplikaci, která vyžaduje 6 nebo méně DBK karet. Stojany lze stohovat, takže lze dosáhnout velkého rozšíření systému. V aplikacích, které vyžadují více než 6 karet, doporučujeme použít DBK41. Používáte-li Daq PC-kartu, použijte nejprve CDK10 a poté DBK10 nebo DBK41. Poznámka: Karty mohou být použity samostatně bez nosiče, jsou-li zabezpečené a chráněné. Nastavení hardwaru DBK10 má 3 sloty pro karty, dovolující jednoduchý přístup k analogovým rozšiřujícím kartám. Nastavte hardware následujícím způsobem: 1. 2. 3.
Proveďte konfigurace vašich DBK karet tak, aby odpovídaly konkrétní aplikaci a přirazení kanálů. Před zasunutím karty do slotu připojte vstupní vodiče signálů (v případě potřeby použijte přídržné svorky) nebo BNC konektory. Zabezpečte kartu ve slotu upínacím šroubkem a podložkou, držící kartu bezpečně na místě.
4.
Připojte konektor DB37 ke konektoru Daq* P1 příslušným kabelem (CA-37-x nebo CA-131-x), čímž propojíte všechny karty instalované v DBK10.
Zadní část rozšiřujícího držáku DBK10 P1 Typická DBK karta
VYJMĚTE Upínací šroubky s gumovou podložkou, pro upnutí a zabezpečení DBK karty
INSTALUJTE přídržná svorka
Přípojky s připojenými analogovými vstupy (některé karty používají konektory BNC) Instalovaní DBK karty do DBK10
DBK10 – Specifikace Jméno/Funkce: stojan se třemi rozšiřujícími pozicemi Rozměry: 279 délka × 216 šířka × 35 výška Váha: 1,36 kg (prázdné); přidejte 0,22 kg až 0,34 kg na každou kartu Kapacita: pojme 3 jakékoliv rozšiřující karty Materiál: hliník Provedení: Černé, prachuvzdorné Analogové vstupní multiplexery DBK12 a DBK13 Shrnutí DBK12 a DBK13 poskytuje 16 jednoduchých nebo 16 diferenčních analogových vstupů. - Zesilovač DBK12 poskytuje zesílení ×1, 2, 4 nebo 8 (programovatelné pro každý kanál). Tato zesílení mohou být kombinována se standardním zesíleními Daq* 1, 2, 4 nebo 8 pro získání zesílení 1, 2, 4, 8, 16, 32 a 64. - Zesilovač DBK12 poskytuje zesílení ×1, 10, 100 nebo 1000 (programovatelné pro každý kanál). Tato zesílení mohou být kombinována se standardním zesíleními Daq* 1, 2, 4 nebo 8 pro získání zesílení 1, 2, 4, 10, 20, 40, 80, 100, 200, 400, 800, 1000, 2000, 4000 a 8000. Ke každému základními kanálu Daq* lze připojit až 16 karet, takže celkem může systém obsahovat 256 jednoduchých nebo diferenčních vstupů. Měřicí řadič Daq* s 512 místy může přímo programovat rozšiřující karty pro snímání externích signálů při stejné frekvenci 10 µs/kanál, jako kanály na desce. Poznámka: DBK12 a DBK13 používají stejné desky plošných spojů a vypadají velmi podobně. Je-li popiska nečitelná, rozlišíte je následovně: integrovaný obvod U6 je PGA203 v případě DBK12 a PGA202 u DBK13.
Blokové schéma DBK12/13 Nastavení hardwaru Připojení karty DBK12 a DBK13 jsou vybaveny s šroubovacími konektory pro jednoduchý přístup ke všem analogovým vstupům, stejně tak jako několika analogovým zemnícím bodům. Připojit lze 16 jednoduchých nebo 16 diferenciálních vstupů. Na desce jsou místa pro instalaci tlumicích rezistorů. Tato místa pro rezistory jsou připojena ke vstupním svorkám vstupů a společné analogové zemi. Jsou označeny číslem kanálu a H a L pro analogový vstup s vyšším a nižším potenciálem. 1.
Pro zapojení jednoduchých kanálů připojte živý vodič signálu do H vstupu požadovaného kanálu a zemnicí vodič na společnou zem (J5). 2. Pro zapojení diferenčních kanálů připojte vodič s vyšším potenciálem do H vstupu požadovaného kanálu a vodič s nižším do L vstupu požadovaného kanálu. Při použití diferenčních vstupů je důležitý vztah mezi zemněním a společnou zemí. V případě potřeby použijte tlumicí rezistor. V kapitole Signály a tipy při odstraňování problémů jsou uvedeny dva typy konfigurace diferenčního měření (plovoucí a kompenzační). 3. Poté, co jsou provedena všechna zapojení, zabezpečte dráty v prostorech na konci karty. Pro tento účel je ideální nylonová stahovací páska (není přibalena). Poznámka: Vždy si ponechte přístup ke společné analogové zemi buď přímým spojem nebo přes tlumicí rezistor. Konfigurace karty Proměnnými konfigurace karty jsou vstupní mód karty a výstupní kanál na Daq*. 1.
Nastavte mód vstupu signálu na propojce JP3 (viz obrázek). V případě jednoduchého vstupu, nalezněte propojku výběru SE/DIFF (JP3) umístěnou v blízkosti konektoru a nastavte propojku do pozice SE. - U diferenčního vstupu, vyberte volbu DIFF. K nakonfigurování kanálu lokalizujte 16×2-pinovou sběrnici v blízkosti čela desky označenou JP1. Všimněte si 16 propojek na této sběrnici označených CH0 až CH15, které odpovídají jednomu ze základních kanálů karty Daq*. Umístěte propojku na kanál, který si přejete používat. Pouze jedna propojka je využita na jedné kartě; všechny karty ve věnci musí mít unikátní nastavení propojek. K Daq* lze připojit až 16 DBK12/13. (Volitelně lze použít držák DBK10.)
2.
JP3 Jednoduchý JP3 Diferenční
JP1 CH15 … CH1 CH0 Nastaveno výrobcem Konfigurace DBK12/13
Konfigurace DaqBook/DaqBoard Použití DBK12/13 vyžaduje provedení dvou kroků nastavení v DaqBook/DaqBoard. 1. Nepoužíváte-li přídavné napájení, nastavte propojku JP1 na rozšířený analogový mód. Poznámka: Tato standardní poloha je nezbytná pro napájení okruhů rozhraní DBK12/13 přes interní napájecí zdroj ±15 V ss. Užíváte-li přídavné napájení (DBK32A/33), musíte odstranit obě propojky JP1 (viz Napájení na začátku této kapitoly a sekce DBK32A/33). 2. *Umístěte propojku JP3 pro bipolární nebo unipolární mód (na obrázku je nastavení bipolárního módu). 3. *Umístěte propojku JP4 pro jednoduchý mód. *Aplikujte pouze v případě DaqBook/100, /112 a /120. Ostatní Daq* jsou nastavitelné softwarově. JP1 JP3 -15 V -OCTOUT UNI -OCLKIN BI +15 V bipolární mód Při použití analogové rozšiřující karty
JP4 SE DIFF jednoduchý mód
Konfigurace DBK12/13 Nastavení software v DaqView Pro použití DBK12/13 v DaqView musíte nakonfigurovat některé parametry programu. 1. Z hlavní ho okna DaqView vyberte menu Device a poté Configure Hardware Settings. Tyto parametry pomáhají interpretovat vstupní data a dovolují přístup k hardwaru. Při přidávání rozšiřujících karet se ujistěte, že nastavení hardwaru odpovídá použitým kartám. Na levé straně okna je výběr analogové vstupní rozšiřitelné karty, dovolující přiřazení DBK jednomu ze šestnácti analogových vstupů základní jednotky. Výběrem DBK se do tabulky v hlavním okně přidá jeden kanál. 2. Vyberte volbu DBK15 Multiplexer Card. V hlavním okně je nyní 16 kanálů této desky. 3. Nastavte parametry pro jednotlivé kanály. Zesílení kanálů je možno definovat pomocí sloupce „Type“ v tabulce analogových vstupů. Každý kanál lze definovat jako diferenční nebo jednoduchý pomocí sloupce „Pole“. Programování DBK12/13 Poznámka: Uživatelé DaqView nebo jiných podobných programů mohou tuto sekci přeskočit. Následující část programu ukazuje, jak získat vzorek z DBK12/13. Jednoduchou cestou, jak zjistit, které číslo softwarového kanálu koresponduje s fyzickým kanálem, je použít příkaz daqAdcExpToChan. Tento příkaz použije číslo rozšiřující karty a kanál k výpočtu čísla kanálu, používanému příkazem daqAdcRd; daqAdcRd(soft Chan, &sample, Dbk12/13×1). Pro podrobnější informace ohledně specifických softwarových příkazu viz. zvláštní Programátorský manuál.
DBK12 – Specifikace Jméno/Funkce: Analogová multiplexerová karta (nízké zesílení) Výstupní konektor: DB37 samec, do páru s P1 Vstupní konektor: šroubovací svorky Rozsah zesílení: ×1, ×2, ×4, ×8 Vstupy: 16 diferenčních nebo jednoduchých (skupinově nastavitelné pomocí přepínače) Napěťové rozsahy: DaqBook/DaqBoard: 0 až ±5 V ss bipolární; 0 až 10 V unipolární; DaqPC-karta: 0 až ±10 V ss bipolární; Vstupní impedance: 100 MΩ (paralelně se spínanou kapacitou 150 pF) Přesnost zesílení: ±0,05% typická, ±0,25% maximální Maximální vstupní napětí: ±35 V ss Rychlost překlápění: 20 V/µs typická, 10 V/µs minimální Doba ustálení: 2 µs na 0,01% CMRR: 80 dB min. Nelinearita: 0,002% typická, 0,015% maximální Předpěťový proud: 150 pA, 0,2 µA maximální Offset napětí: ±(0,5 + 5/G) mV typický; ±(2,0 + 24/G) mV maximální Drift offsetu: ±(3 + 50/G) µV/°C typický; ±(2,0 + 24/G) µV/°C maximální DBK13 – Specifikace Jméno/Funkce: Analogová multiplexerová karta (vysoké zesílení) Výstupní konektor: DB37 samec, do páru s P1 Vstupy: 16 diferenčních nebo jednoduchých (skupinově nastavitelné pomocí přepínače) Napěťové rozsahy: DaqBook/DaqBoard: 0 až ±5 V ss bipolární; 0 až 10 V unipolární; DaqPC-karta: 0 až ±10 V ss bipolární; Vstupní impedance: 100 MΩ (paralelně se spínanou kapacitou 150 pF) Přesnost zesílení: ±0,05% typická při G < 1000 ±0,25% maximální při G < 1000 ±0,10% typická při G = 1000 ±100% maximální při G = 1000 Maximální vstupní napětí: ±35 V ss Rychlost překlápění: 20 V/µs typická, 10 V/µs minimální Doba ustálení: 2 µs na 0,01% při G < 1000 10 s až 0,01% při G = 1000 CMRR: 80 dB při G = 1 min. 86 dB při G = 10 min. 92 dB při G = 100 min. 94 dB při G = 1000 min. Nelinearita: 0.002% typická při G < 1000 0.015% maximální při G < 1000 0.02% typická při G = 1000 0.06% maximální při G = 1000
Předpěťový proud: 150 pA, 0.2 µA při 25°C maximální Offset napětí: ±(0,5 + 5/G) mV při 25°C typický; ±(2,0 + 24/G) mV při 25°C maximální Offset odchylky: ±(3 + 50/G) µV/°C typický; ±(12 + 240/G) µV/°C maximální DBK15 – univerzální karta s napěťovými a proudovými vstupy Přehled DBK15 má šestnáctikanálový miltiplexer a vstupní zesilovač s programovatelným zesílením. Doplňkové zástrčky lze použít pro rezistory, které dovolují převod proudu na napětí nebo pro snížení napětí pro libovolný kanál. Diferenční signál ze snímače je nutno zapojit pomocí tří vodič: větší potenciál, menší potenciál a společný vodič. DBK15 může měřit proudy do max. 1 A nebo při použití odpovídajících rezistorů napětí až do 30V stejnosměrných. Každý ze šestnácti vstupních kanálů má prostor pro umístění rezistoru A a rezistoru B. Při použití různých rezistorů na obou místech lze zvětšit flexibilitu použití kanálů. Vstupní zesilovač modulu DBK15 má programovatelné zesílení 1x nebo 2x pro každý kanál. Poskytuje rozsahy 0-10 V nebo ±5 V. Blokový diagram DBK15 Hardwarové nastavení Konfigurace karty 1. Určete každému DBK15 analogový vstup na použité kartě Daq*. K měřicí kartě lze připojit jeden až šestnáct modulů DBK15. Vzhledem k použité topologii zapojení musí být každý modul jednoznačně určen. Toho je dosaženo přiřazením každé karty k určitému analogovému vstupu karty Daq*. 2. Najděte blok propojek JP1 v blízkosti čela desky. Popisky jednotlivých propojek odpovídají analogovým vstupům na Daq* kartě. 3. Nastavte propojky JP1 na piny odpovídající přiřazenému kanálu (CH0-CH15, viz obrázek). Pro přiřazení kanálu je nutno nastavit pouze jednu propojku na jedné kartě. V systému se nesmí nacházet dvě karty se stejným nastavením. 4. Určete hodnoty odporů RA a RB pro každý vstupní kanál. Do svorkovnice zapojte standardní rezistory typu RN55D (0,25 W, 1%, kovový povlak) nebo krátké vodiče typu 22 (viz tabulka). Implicitní nastavení Konfigurace kanálů-JP1 Vstupní rozsah RA RB Zesílení Polarita ±5 VDC Zkrat Rozpojeno x1 Bipolární ±10 VDC 2K 2K x1 Bipolární ±30 VDC 10K 2K x1 Bipolární ±20 mA Zkrat 249 x1 Bipolární ±20 mA Zkrat 124 x2 Bipolární ±2 mA Zkrat 1240 x2 Bipolární Poznámka: pomocí odporové sítě DIP-8 lze nakonfigurovat 8 kanálů na stejný rozsah. Bez rezistorů poskytuje DBK15 16 diferenčních napěťových vstupů s rozsahem 0-5V. 5. Nainstalujte rezistory RA a RB do odpovídajících zásuvek. Viz obrázek. Poznámka: Multiplexované vstupy musí mít v měřicím systému nízkou impedanci, která zajišťuje přesné měření. Pro dvanáctibitové rozlišení pří vzorkování rychlostí 100 kHz musí
být útlumový článek nastaven na impedanci menší než 1000 ohmů a zdroj signálu musí mít menší impedanci než 1/4000 vstupní impedance útlumového článku. Například při použití útlumového článku 2:1 s odporem 2K je ekvivalentní impedance 1K, ale impedance zdroje musí být menší než 0,5 ohmu (1/4000 z 2000). Připojení karty 1. Připojte signály k odpovídajícím šroubovacím svorkám. DBK15 je vybaven konektory se šroubovacími svorkami pro snadný přístup ke vstupům a zemnicím bodům. Pro 16 diferenčních vstupů je přístroj vybaven konektory. V přístroji je také prostor pro umístění tlumicích rezistorů. Ty jsou připojeny ke svorkám analogových vstupů a ke společnému vodiči. Jsou označeny písmeny H (vyšší potenciál) a L (nižší potenciál) a číslem kanálu. Poznámka: Karta DBK15 podporuje pouze diferenční vstupy. Zapojte vodič s vyšším potenciálem na vstup High a vodič s nižším potenciálem na vstup Low. Pro optimální přesnost je nutno propojit zem se společným vodičem analogových vstupů. V případě potřeby použijte tlumicí rezistory. Pro měření lze použít dva druhy zapojení vstupy: plovoucí a referenční diference (bližší informace viz kapitola Signály a tipy pro odstranění problémů). 2. Doporučujeme přitažení vodičů pomocí nylonových smyček k vyvrtaným otvorům v zadní části desky. Ujistěte se, že všechny vodiče jsou upevněny na svém místě a nebude docházet k rušení signálu mechanickým namáháním. Konfigurace DaqBook/DaqBoard Použití rozšiřující karty DBK15 vyžaduje ři specifická nastavení DaqBook/DaqBoard. 1. Pokud nepoužíváte pomocné napájení, zapojte propojku JP1 do polohy pro arozšíření analogových vstupů. Poznámka: toto nastavení je nutné pro napájení elektroniky rozhraní DBK15 pomocí interního napětí ±15 V. Při použití pomocného napájení (DBK32A/33) musíte odstranit obě propojky JP1 (viz část Napájení na začátku této kapitoly a části DBK32A/33). 2. *JP3 nastavte do bipolárního módu 3. *JP4 nastavte do jednoduchého módu. Poznámka: rozšiřující analogové karty konvertují všechny signály na jednoduché signály vztažené ke společné zemi analogových signálů. *Pro DaqBook/100, /112 a /120 použití analogové rozšiřující karty Bipolární (nastavené výrobcem) Jednoduchý (nastavené výrobcem) Nastavení propojek pro DBK15 Nastavení programu DaqView Abyste mohli používat DBK15 v programu DaqView, je nutno provést nastavení několika parametrů DaqView. 1. Z hlavní ho okna DaqView vyberte menu Device a poté Configure Hardware Settings. Tyto parametry pomáhají interpretovat vstupní data a dovolují přístup k hardwaru. Při přidávání rozšiřujících karet se ujistěte, že nastavení hardwaru odpovídá použitým kartám. Na levé straně okna je výběr analogové vstupní rozšiřitelné karty, dovolující přiřazení DBK jednomu ze šestnácti analogových vstupů základní jednotky. Výběrem DBK se do tabulky v hlavním okně přidá jeden kanál. 2. Vyberte volbu DBK15 Multiplexer Card. V hlavním okně je nyní 16 kanálů této desky. 3. Nastavte parametry pro jednotlivé kanály. Zesílení kanálů je možno definovat pomocí sloupce „Type“ v tabulce analogových vstupů. Každý kanál lze definovat jako diferenční
nebo jednoduchý pomocí sloupce „Pole“. Sloupec technických jednotek (včetně mx+b) se používá pro převod nasnímaných dat na volty nebo ampéry dle nastavení DBK15. Programování DBK15 Poznámka: uživatelé DaqView a podobných programů mohou tuto část přeskočit. Následující příklad je část programu, která demonstruje sejmutí vzorku z rozšiřující karty DBK15. expCard=2; /*poloha JP1 DBK15*/ expChan=3; /*Připojení DBK15*/ daqAdcExpToChan(expCard,expChan, &softChan); daqAdcRd(softChan, &sample,Dbk15UniX2); Jestliže je DBK15 konfigurován se zkratovaným RA a 124 ohmovým rezistorem RB, budou data sejmutá DaqBook/DaqBoard převedena na aktuální rozsah 20 mA pomocí rovnice: mA = data*20/65536 Poznámka: podobné rovnice lze použít pro další hardwarové konfigurace. Viz samostatný programátorský manuál. Specifikace DBK15 Jméno/funkce: Univerzální karta s napěťovými a proudovými vstupy Vstupní konektory: šroubovací svorky pro připojení signálů Výstupní konektory: DB37 samec, do páru s P1 na DaqBook pomocí kabelu CA-37-x Konektor pro bočník/útlumový článek: pojmou standardní 0,25 wattový rezistor Rozsahy zesílení: x1, x2 Vstupy: 16 diferenčních Rozsah vstupního napětí: ±5 VDC max. Rozsah vstupního proudu: ±20 mA max. Tlumicí rezistory: Přesnost: +1% Teplotní koeficient: 100 ppm/°C Přesnost zesílení: ±0,05% typicky, ±0,25% maximálně Maximální napětí na vstupu: ±35 VDC Rychlost překlápění: 10V/µs Doba ustálení: 2µs na 0,01% Potlačení soufázových signálů: min. 80 dB Nelinearita: 0,002% typická, 0,015% maximální Zbytkový proud: 150 pA typicky, 0,2µA maximálně při 25°C Napěťový offset: typický: ±(0,5+5/G) mV při 25°C maximální: ±(2,0+24/G) mV při 25°C Drift: typický: ±(3+50/G) µV/°C při 25°C maximální: ±(12+240/G) µV/°C při 25°C DBK16 – dvoukanálová karta pro měření tenzometrů Přehled
DBK16 provádí úpravu signálu z většiny typů můstkových zapojení snímačů které mají výstupní signál menší než 50 mV. Obvyklými typy takovýchto snímačů jsou tenzometry nebo měřiče zatížení. Pro tenzometry v polomůstkovém nebo čtvrtmůstkovém provedení provádí DBK16 doplnění zbytku můstku rezistory. Aby DBK16 pracoval správně, musí být můstek úplný. Každý kanál DBK16 je vybaven nastavitelným třípólovým filtrem typu dolní propust s nastavitelnou mezní frekvencí. Ke každému základnímu analogovému vstupu Daq* desky lze připojit maximálně 8 desek DBK16, takže systém může obsahovat až 256 kanálů. Oddělený snímač je připojen pomocí šestivodičového Kelvinova vedení. Blokové schéma DBK16 Pro měření tenzometrů s citlivostí od 0,4 do 10 mV/V je DBK16 vybaven zesilovačem s nastavitelným zesílením v rozsahu x100 až x12500. Většina tenzometrů je navržena pro měření hmotnosti, síly, pnutí, tlaku nebo prohnutí s výstupem v mV/V buzení. Například tenzometr pro měření hmotnosti s maximálním zatížením 1000lb může mít výstup 2 mV/V buzení při plné zátěži. Při použití buzení 10 V bude výstup při plném zatížení tenzometru 20 mV. Offset napětí karty 0-5V DC a škálování výstupů dovolují nulování velké klidové (neaktivní nebo nepohyblivé) zátěže a rozšíření dynamického rozsahu pro dosažení maximálního rozlišení. Obvykle je klidový výstup nenulový. Před aplikováním měřené síly je namontovaný tenzometr vystaven částečnému namáhání, což vyvolává změnu výstupní hodnoty. V případě měření pnutí může být tento jev způsoben hmotností háku nebo prázdného kontejneru. Regulátor buzení je nastavitelný v rozsahu od 1,5 do 10,5 V DC s maximálním proudem 50 mA. DBK16 vyžaduje vnější zdroj budicího napětí 12 nebo 15 VDC. Tím může být modul baterií DBK30A nebo jiný zdroj. Nastavení hardwaru Připojení karty Pro DBK16 je tenzometr chápán jako čtyřramenný můstek. Podle počtu ramen, závislých na fyzikální veličině, rozlišujeme můstky čtvrtinové, poloviční a úplné. Čtvrtinový můstek má jedno snímací rameno, poloviční má dvě snímací ramena a plný můstek má čtyři snímací ramena. Každý kanál DBK16 má prostor pro rezistory pro kompletaci můstku. Tyto rezistory s pevným odporem jsou nezbytné pro kompletaci můstku. Poznámka: můstkové rezistory jsou použity buď v DBK16, nebo v tenzometru, ale nesmí být použity v obou najednou. Standardní Horní kanál Spodní kanál Rezistory pro kompletaci můstku Propojení je vytvořeno pro buzení Kelvinova typu. Stabilizátory buzení stabilizují napětí v bodech připojení k vzorkovacím děličům na desce. I když jsou vodiče snímače přivedeny na svorkovnici samostatně, je stabilizace napětí nejpřesnější na svorkovnici DBK16. V zapojení podle Kelvina je použito šestivodičové připojení čtyřramenného tenzometru. Stabilizace napětí je optimalizována přímo na tenzometru místo na svorkovnici. Pro dosažení vysoké přesnosti je toto zapojení výhodné pro vodiče typu 22 délky do 3 m. Přivedení budicího napětí do jednoho DBK16: 1. Připojte J1 svorky SRC+ a SRC-) ke zdroji filtrovaného (nemusí být stabilizované) stejnosměrného napětí mezi 12 a 15 V. Přivedení budicího napětí více DBK16:
1. Připojte J1 svorky SRC+ a SRC-) ke zdroji filtrovaného (nemusí být stabilizované) stejnosměrného napětí mezi 12 a 15 V. 2. Připojte J2 napájeného DBK16 na J1 dalšího DBK16 (viz obrázek). Napěťové svorky buzení jsou zapojeny paralelně. Zdroj buzení je připojen k vnitřnímu napěťovému stabilizátoru v DBK16, který budí aktuální snímač (každý snímač má vlastní stabilizátor, takže jeden DBK16 obsahuje dva stabilizátory). Každý stabilizátor má maximální proud 50 mA. Maximální buzení, prováděné stabilizátorem v DBK16 je: 0,05xR (kde R = odpor jednoho ramene můstku) Vaování Nenastavujte buzení nad maximální možnou míru, může dojít k poškození DBK16. Uživatelem dodaný zdroj budicího napětí musí poskytovat dostatečný proud pro napájení všech připojených DBK16. Minimální požadovaný proud pro každý stabilizátor (každý DBK16 obsahuje dva) je: budicí napětí/R+5mA (kde R = odpor jednoho ramene můstku) Uživatelem dodaný zdroj buzení musí mít výstupní napětí mezi 12 a 15 V DC. Zdroj musí být připojen se správnou polaritou. Konfigurace karty V dalších několika kapitolách jsou popsány některé možné konfigurace karty DBK16: - Střídavá vazba a filtr typu dolní propust - Výběr adresy karty a kanálu - Hardware a nastavení Na obrázku níže je rozložení desky DBK16 pro snazší nalezení propojek a přepínačů. Poznámka: na obrázku nejsou všechny součásti desky. Rozložení desky DBK16 Střídavá vazba a filtr typu dolní propust Propojky na desky slouží pro nastavení vazeb, filtrů a výstupních kanálů. Z desky lze vyjmout rezistory, takže zesílení se sníží z x2 na x1. Do IC soketu lze zasunout odporovou síť, určující frekvenci filtru. Výběr stejnosměrné nebo střídavé vazby pro každý kanál je proveden přítomností bočníků na dvoupinových konektorech. Pokud je bočník zasunut do konektorů, je zvolena stejnosměrná vazba. Pokud není bočník zasunut do konektorů, je zvolena střídavá vazba. JP3 slouží pro nastavení horního kanálu, JP2 pro nastavení dolního kanálu. Výběr filtru pro každý kanál je aktivován orientací dvou propojek na bloku propojek velikosti 2x2. Pokud jsou propojky orientovány stejně směrem k symbolu „bypass“ (horizontální směr, paralelně s nápisy na kartě)., je filtr deaktivován. Pokud jsou propojky orientovány stejně směrem k symbolu „filter“ (vertikálně)., je aktivován filtr typu dolní propust. Pro nastavení horního kanálu slouží JP4, pro nastavení spodního kanálu slouží JP5. Mezní frekvence dolní propusti je určena hodnotami třech rezistorů v obvodech filtrů. Rezistory jsou umístěny uprostřed karty. Pro nastavení filtru horního kanálu slouží rezistory R17-R18-R19, pro nastavení horního kanálu slouží rezistory R5-R6-R7. Rezistory jsou umístěny tak, aby bylo možno použít osmipolohovou DIP síť, dovolující změnu všech šesti rezistorů najednou.
Frekvence 10 Hz 20 Hz 50 Hz 100 Hz 200 Hz 500 Hz 1 000 Hz 2 000 Hz 5 000 Hz 10 000 Hz 20 000 Hz
Odpor (Ω) 27 000 12 000 5 600 2 700 1 200 560 270 120 56 27 12
Objednací číslo 4606X-102-273 4606X-102-123 4606X-102-562 4606X-102-272 4606X-102-122 4606X-102-561 4606X-102-271 4606X-102-121 4606X-102-560 4606X-102-270 4606X-102-120
Piny patic dovolují vložení jednotlivých rezistorů, pokud je nutno nastavit rozdílné mezní frekvence. V tabulce je uveden seznam obvyklých frekvencí, jmenovité hodnoty rezistorů a objednací číslo pro vhodnou odporovou síť. Aktivní filtr v DBK16 typu dolní propust má základní zesílení x2. Při konfiguraci karty je nutno s tímto zesílením počítat. Zesílení lze změnit na x1 odstraněním 10 kΩ rezistorů: R44 pro horní kanál, R46 pro spodní kanál. Poznámka: během nastavení DBK16 by filtry neměly být aktivovány kvůli doby ustálení. Výběr kanálu a adresy karty Dolní a horní kanály DBK16 jsou multiplexovány na jeden základní kanál Daq* (0-15). Základní kanál na kartě Daq* je nastaven propojkami na bloku JP1 velikosti 16x2. Nastavení DIP přepínačů (Closed=sepnutý, Adresa kanálů na kartě (a) Open=nesepnutý) C B A Horní Spodní Open Open Open 1 0 Open Open Closed 3 2 Open Closed Open 5 4 Open Closed Closed 7 6 Closed Open Open 9 8 Closed Open Closed 11 10 Closed Closed Open 13 12 Closed Closed Closed 15 14 Každý základní kanál Daq* může mít připojeno až 16 multiplexovaných kanálů. Protože DBK16 má dva kanály, lze na jeden Daq* kanál připojit 8 rozšiřujících karet DBK16. Pro rozlišení kanálů je na každém DBK16 soustava tří přepínačů pro určení adresy karty. Tyto přepínače vyjadřují v binární soustavě adresu karty od 0 do 7. Nastavení přepínačů znamená: open (nesepnutý) = 0, closed (sepnutý) = 1. Váha bitů při sepnutí: A=1, B=2, c=4. V první tabulce je zobrazeno nastavení přepínačů a adresy kanálů. Základní kanál Daq* 0 1 2
Číslo prvního rozšiřujícího kanálu (a) 16 32 48
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
64 80 96 112 128 144 160 176 192 208 224 240 256
Daq* má 16 základních kanálů, takže do systému lze zapojit maximálně 128 DBK16, čímž vzroste počet kanálů na maximálně 256. Aby byly odlišeny základní kanály od rozšiřujících, mají základní kanály adresu od 0 do 15 a rozšiřující od 16 do 271, kde 16 je první kanál na první rozšiřující desce (u DBK16 spodní kanál na kartě s adresou 0 s JP1 nastaveným na CH0) a 271 je poslední kanál na poslední rozšiřující desce (u DBK16 horní kanál na kartě s adresou 7 s JP1 nastaveným na CH15). V další tabulce je uvedena adresa základního Daq* kanálu s adresou prvního rozšiřujícího kanálu, spojeného s bázovým kanálem. Adresu konkrétního kanálu vypočtete sečtením „n“ a „N“. Toto číslo kanálu jee nutné i pro psaní programů pro čtení hodnot z těchto kanálů. Bližší informace o multiplexování Daq* kanálů jsou uvedeny v kapitole Signály a tipy pro odstranění problémů. Hardware a nastavení Můstkové snímače se používají pro mnoho různých aplikací. DBK16 je dostatečně flexibilní pro použití ve většině těchto aplikací. Každý kanál DBK16 má stabilizátor buzení, vstupní zesilovač s velkým zesílením (100-1250) a s nastavením offsetu, filtr typu dolní propust, škálovací zesilovač (1-10) a kalibrační multiplexer. Pro nastavení každého kanálu má karta 4 potenciometry. Jsou nazvány takto: EXC pro nastavení budicího napětí snímače GAIN pro nastavení zesílení vstupního zesilovače OFFSET pro nastavení offsetu pro klidové zatížení nebo rozvážení můstku SCALE pro nastavení zesílení škálovacího zesilovače Při instalaci je nutno použít softwarové příkazy pro řízení kalibračního multiplexeru v každém obvodu. Kalibrační multiplexer je použit pro odpojení obvodů můstku a připojení referenčního napětí na vstupy, což dovoluje správné nastavení DBK16. Kalibrační multiplexer je také použit pro záznam individuálních nastavení Daq*. V následující tabulce je uveden seznam příkazů, jejich binární kódy a popis jejich funkce. Příkazy jsou přístupné přes DaqView nebo ovladač karty Daq* (nastavení zesílení) a také většinu programů jiných výrobců, např. GageCal. Příkaz Dbk16ReadBridge
Kód 00
Dbk16SetOffset
01
Dbk16SetScalingGain 10
Popis Načte hodnotu z můstku po zesílení a offsetu (normální provoz) Připojí uzemněný vstup a dovoluje přečtení napěťového offsetu násobeného zesílením vstupního zesilovače a zesílením filtru. Připojí 5 mV na vstup a dovolí uživateli načtení napětí
Dbk16SetInputGain
11
z obvodu přes vstupní zesilovač, filtr* a škálovací zesilovač.. Připojí 5 mV na vstup a dovolí uživateli načtení napětí z obvodu pouze přes vstupní zesilovač a filtr.
Následující rovnice reprezentují napětí zaznamenané Daq* kartou při nastavení kalibračního multiplexeru do jednoho ze čtyř možných nastavení. Kód Rovnice 00 Vout=(škálovací zesílení)(zesílení filtru*)[(vstupní zesílení)(napětí můstku)-napěťový offset] 01 Vout=(zesílení filtru*)(vstupní zesílení)(-napěťový offset) 10 Vout=zesílení filtru*(škálovací zesílení[(vstupní zesílení)(5mV)-napěťový offset]) 11 Vout=(zesílení filtru*)(vstupní zesílení)(5mV)-napěťový offset *pokud je filtr povolen Typická procedura nastavení vypadá takto: 1. Deaktivujte filtry (JP4 nebo JP5) a nastavte stejnosměrnou vazbu (nastavte JP2 nebo JP3) pro všechny nastavované kanály. Pokud chcete při sběru dat využívat filtry, poznamenejte si zesílení filtru (implicitně x2 nebo bez rezistoru x1) a povolte je v nastavení karty. 2. Podle specifikace snímače určete budicí napětí a proudová omezení budicího stabilizátoru DBK16. 3. Určete maximální napětí snímače při maximálním zatížení a vypočtěte celkové zesílení kanálu DBK16 pro plný rozsah Daq* kanálu (bipolární –5V až +5V, unipolární 0-10 V, Daq PC-Card –10V až +10V). (Viz příklad na konci kapitoly). 4. Určete rozdělení celkového zesílení mezi vstupní zesilovač, filtr a škálovací zesilovač. (Viz příklad na konci kapitoly). 5. Připojte snímač ke svorkám Lower a Upper podle obrázku v kapitole Připojení karty. Pokud je to nutné, nainstalujte rezistory pro kompletaci můstku. 6. Nastavte budicí napětí pomocí nastavení potenciometru EXC. Napětí měřte na svorkách +EXC a –EXC na DBK16. 7. Vyšlete příkaz DBK16SetOffset (obvykle přes nastavení zesílení v programu). Nastavte potenciometr OFFSET na hodnotu 0,00 V. Tím se deaktivují všechny offsety elektroniky DBK16. 8. Vyšlete příkaz DBK16SetInputGain (obvykle přes nastavení zesílení v programu). Nastavte potenciometr GAIN na hodnotu (0,005)(požadované zesílení vstupního zesilovače) 9. Vyšlete příkaz DBK16SetScalingGain (obvykle přes nastavení zesílení v programu). Nastavte potenciometr SCALE na hodnotu (0,005)(požadované zesílení vstupního zesilovače)(požadované zesílení škálovacího zesilovače) 10. Vyšlete příkaz DBK16ReadBridge (implicitní). Při aplikovaném klidovém (normálním nebo neaktivním) zatížení nastavte potenciometr OFFSET na měřenou hodnotu 0,00 V. Tím se přidá k měřené hodnotě offset, který kompenzuje chybu vzniklou klidovým zatížením a dovoluje maximální rozlišení měření. 11. Aktivujte filtr případně střídavou vazbu. 12. Ze specifikace snímače a celkového zesílení kanálu DBK16 vypočítejte rozsah a jednotky pro kartu Daq*. Nastavte tyto hodnoty pomocí konfiguračního programu. 13. Aplikujte známé zatížení a ověřte nastavení programu a DBK16. Poznámky pro konfiguraci
-
Ofset na výstupu zesilovače lze nastavit v rozsahu 0-5 V. Pokud offset nejde na konci procedury nastavit na 0,00V, zkuste prohodit vodiče +BRG a –BRG nebo snížit zesílení vstupního zesilovače a zvýšit zesílení škálovacího zesilovače. Pro systémy s velmi velkým vstupním zesílením může být nutné nejprve nastavit škálovací zesílení při nízkém vstupním zesílení. Poté nastavte vstupní zesílení (karty Daq* mohou měřit pouze do 10 V).
Konfigurace Daq* Použití DBK16 vyžaduje nastavení propojek na DaqBook/DaqBoard. 1. Pokud nepoužíváte pomocné napájení, zapojte propojky P1 do pozice pro napájení externích analogových modulů. Poznámka: toto implicitní nastvení je nutné pro napájení vnitřní elektroniky DBK16 pomocí napájení ±15 VDC. Při použití pomocného napájení (DBK32A/33) musíte odstranit obě propojky JP1 (viz Napájení na začátku této kapitoly a části věnované DBK32A/33). 2. Propojku JP4 zapojte pro aktivaci jednoduchého módu (pouze pro DaqBook/100,/112 a /120) Poznámka: Při použití DBK16 s Daq PC-Card je nutno použít CDK10. Softwarová nastavení v DaqView Při použití rozšiřujících karet DBK16 s DaqView musíte nejprve provést některá nastavení programu. 1. Z hlavní ho okna DaqView vyberte menu Device a poté Configure Hardware Settings. Tyto parametry pomáhají interpretovat vstupní data a dovolují přístup k hardwaru. Při přidávání rozšiřujících karet se ujistěte, že nastavení hardwaru odpovídá použitým kartám. Na levé straně okna je výběr analogové vstupní rozšiřitelné karty, dovolující přiřazení DBK jednomu ze šestnácti analogových vstupů základní jednotky. Výběrem DBK se do tabulky v hlavním okně přidá jeden kanál. 2. Chcete-li používat DBK16, vyberte položku, odpovídající kanálu, nastavenému na Daq* zařízení pomocí propojek JP1 pro připojení DBK16. Nalezněte položku „DBK16 StrainGage Card“ a vyberte ji. 3. V dalším dialogovém okně můžete vybrat více desek. V okně je zobrazena symbolická reprezentace DIP přepínačů na kartě (rozepnuto=0, sepnuto=1). Zkontrolujte pole, reprezentující další karty a klepněte na OK. 4. V obrazovce hardwarové konfigurace klepněte na tlačítko OK, vrátíte se do hlavního okna. Nyní jsou v seznamu zahrnuty také kanály karet DBK16. Všechny příkazy pro provedení nastavení popsané v části Hardware a nastavení lze provést zadáním do sloupce „Type“ v tabulce. Program GageCal Poznámka: GageCal je nejvhodnější pro měření zátěže Program GageCal nainstalujete spuštěním programu SETUP.EXE z první diskety v prostředí Windows 3.1, 3.11 nebo Windows 95. Následujte instrukcí zobrazených na obrazovce. Z prostředí Windows spusťte program GAGECAL.EXE. První zobrazená obrazovka slouží pro nastavení rozhraní Daq*. Zadejte správné údaje a klepněte na OK. Pokud program nedetekuje Daq*, zkontrolujte zapojení a podívejte se do tipů pro odstranění problémů v kapitole 11. Pomocí GageCal lze nastavit a případně kalibrovat kanály DBK16. Typický postup použití GageCal je takovýto:
1. Vyberte kanál, který chcete nastavit nebo kalibrovat. Čísla kanálů jsou od 16 do 271 podle nastavení Daq* (viz část Nastavení kanálu a adresy karty) 2. Klepněte na tlačítko CONFIGURE. Nastavte a zkontrolujte hardware podle schématu na obrazovce. Při kalibraci DBK16 je nutno nastavit stejnosměrnou vazbu a deaktivovat filtr. Po nastavení a verifikaci hardwaru klepněte na tlačítko ACCEPT, pokud chcete konfigurovat další kanál. Pokud chcete potvrdit konfiguraci a ukončit nastavení, klepněte na ACCEPT CONFIGURATION AND EXIT. 3. Vyberte první nakonfigurovaný kanál a klepněte na tlačítko CALIBRATE. Zobrazí se obrazovka s nastavením aplikačních parametrů. DBK16 lze kalibrovat dvěma způsoby. Kalibrace podle výrobce vyžaduje zadání specifikace snímačů a jejich použití, dvoubodová kalibrace vyžaduje zadání dvou bodů napětí v mV při známém zatížení. Podle zadaných parametrů Vás bude GageCal informovat o nutném nastavení DBK16. 4. Poznámka: všechny zadané parametry budou použity v nastavení DBK16. Jakékoliv nepřesnosti mohou vést k chybné funkci karty. Programování DBK16 Poznámka: uživatelé DaqView a podobných programů mohou tuto část přeskočit. Následující příklad je část programu, která demonstruje sejmutí vzorku z karty DBK16. expCard=2; /*poloha JP1 DBK15*/ expChan=3; /*Připojení DBK15*/ daqAdcExpToChan(expCard,expChan, &softChan); daqAdcRd(softChan, &sample,Dbk15UniX2); Jestliže je DBK15 konfigurován se zkratovaným RA a 124 ohmovým rezistorem RB, budou data sejmutá DaqBook/DaqBoard převedena na aktuální rozsah 20 mA pomocí rovnice: mA = data*20/65536 Poznámka: podobné rovnice lze použít pro další hardwarové konfigurace. Viz samostatný programátorský manuál. Jednoduchou cestou, jak zjistit, které číslo softwarového kanálu koresponduje s fyzickým kanálem, je použít příkaz daqAdcExpToChan. Tento příkaz použije číslo rozšiřující karty a kanál k výpočtu čísla kanálu, používanému příkazem daqAdcRd expCard=2; /*nastavení JP1 DBK16*/ expAddr=3; /*nastavení S1 DBK16 (0-7)*/ expChan=0; /*kanál DBK16* (0-1)/ expChan=expAddr*2+expChan; daqAdcExpToChan(expCard,expChan,&softChan); daqAdcRd(soft Chan,&sample,Dbk16ReadBridge); Tento příklad ukazuje sejmutí hodnoty ze vzorku. Při kalibraci DBK16 lze Dbk16ReadBridge nahradit některou z funkcí Dbk16SetOffset, Dbk16SetInputGain a Dbk16SetScalingGain. Příklad V následujícím příkladu jsou ukázány kroky nutné pro provedení typického nastavení. Příklady jsou uvedeny pro použití tenzometrů a zátěžových článků. Maximální napětí ze snímače lze určit podle kroku 3 procedury nastavení. Tenzometr:
U většiny tenzometrů je znám tzv. Gage Factor (GF), který se používá pro výpočet přibližné hodnoty výstupu můstku při typickém zatížení. Vzorec je takovýto:
(budicí _ napěap)(Gage _ Factor )( pnutí ) = *výstupní _ napěap 4 *lineární aproximace. Některé tenzometry jsou nelineární, viz teoretický rozbor činnosti tenzometrů. Máme-li 120Ω tenzometr s GF=2,1 a budicím napětím 5V (kvůli proudovému omezení stabilizátoru buzení v DBK16 musí být napětí nižší než 6V), který měří 4000 mikrostrain: Výstup _ můůstk _ přř _ 4000 _ mikrostrain =
(5)(2,1)(4000 ⋅ 10 −6 ) = 10,5mV 4
Zátěžový článek: U zátěžových článků je dána charakteristika mV/V, která udává výstup článku v mV při určitých hodnotách budicího napětí a při maximálním zatížení. Mějme článek pro měření do 3000 liber s charakteristikou 2,05mV/V s budicím napětím 10V (jedná se o 350Ω zátěžový článek). Při aplikaci zátěže 3000 liber je výstupní napětí článku: (10)(2,05 ⋅10 −3 ) = 20,5mV Pro 1000 liber bude výstup (1000 / 3000)(10)(2,05 ⋅ 10 −3 ) = 6,833mV Nyní když známe napětí při plném zatížení snímače můžeme spočítat zesílení napětí, které musí být nastaveno v DBK16 tak, aby rozsah korespondoval s rozsahem v zařízení Daq*. Vstupní rozsahy Daq* jsou: -5 až +5 V pro DaqBook/DaqBoard v bipolárním módu 0 až +10V pro DaqBook/DaqBoard v unipolárním módu -10V až +10 pro Daq PC-Card Potřebné zesílení DBK16 vypočtete, když napětí, reprezentující plný rozsah měření (obvykle plný rozsah Daq* s malou odchylkou pro saturaci) vydělíte maximální hodnotou výstupu snímače. Příklad: tenzometru z příkladu uvedeného výše dává na výstupu 10,5 mV při pnutí 4000 mikrostrain. Při použití DagBook v bipolárním módu je maximum rozsahu +5V. Ponecháme 0,5V z rozsahu pro saturaci. Zesílení DBK16 bude: 4,5V/10,5 mV = 428,6 Nyní je nutno určit rozdělení zesílení v DBK16 (krok 4 procedura nastavení). Zesílení lze nastavit takto: vstupní zesílení od x100 do x1250, zesílení filtru x1 nebo x2 a škálovací zesílení od x1 do x10. Při zaokrouhlení zesílení na x420 je možno zesílení nastavit takto: Vstupní zesílení Zesílení filtru (zapnuto) Škálovací zesílení Celkové zesílení DBK16
x420 Ne x1 x420
x100 Ano (x2) x2,1 x420
x240 Ano (x1) x1,75 x420
x300 Ne x1,4 x420
Po určení rozdělení zesílení zapojte snímače k DBK16, zapojte kompletační rezistory a nastavte budicí napětí. Pak lze provést nastavení zesílení pomocí programu DaqView. Spusťte DaqView a nastavte jej pro použití DBK16 na správném vstupním kanálu, daném nastavením JP1 a S1. Po návratu do hlavní obrazovky DaqView je nutno nastavit ve sloupci type pro všechny kanály DBK16 typ bridge. Poté je možno nastavit offset a zesílení pro DBK16. Při nastavení zesílení DBK16 aktivujte pouze ten kanál, který chcete nastavit. Ostatní v DaqView vypněte. Také nastavte stejnosměrnou vazbu a deaktivujte filtr. Jako první je nutno eliminovat všechny offsety v měřicím obvodu. Nastavte type na Offset Gain. Aktivujte sloupec měření vstupů pomocí ikony na panelu nástrojů nebo z menu Acquire. Nastavte potenciometr OFFSET tak, aby byla zobrazena hodnota 0.00. Pak deaktivujte měření vstupu. Dále nastavte type na Input Gain. Tím lze nastavit zesílení vstupního zesilovače. DBK16 má na vstupu signál s amplitudou 5mV, takže je nutno nastavit zesílení potenciometrem GAIN na hodnotu (0,005)(vstupní zesílení). Aktivujte měření vstupu a nastavte vstupní zesílení. Deaktivujte měření vstupu. Typické nastavení vstupního zesílení: Zesílení Měřená hodnota v Zesílení Měřená hodnota v DaqView DaqView 100 0,5V 200 1,0V 300 1,5V 400 2,0V 500 2,5V 600 3,0V 700 3,5V 750 3,75V 800 4,0V 900 4,5V 1000 5,0V 1200 6V* *vyžaduje DaqBook/DaqBoard v unipolárním módu Dále nastavte škálovací zesílení. Tím lze nastavit zesílení škálovacího zesilovače. Při nastavení škálovacího zesílení je nutno brát v úvahu také vstupní zesílení, které je také aplikováno. Škálovací zesílení je nutno nastavit tak, aby se zobrazila hodnota (0,005)(vstupní zesílení)(škálovací zesílení). Aktivujte měření vstupu a nastavte škálovací zesílení. Deaktivujte měření vstupu. Pro vstupní zesílení 200 bude škálovací zesílení určeno takto: Škálovací zesílení Měřená hodnota v DaqView 2 2,0V 4 4,0V 6 6,0V 8 8,0V 10 10,0V *vyžaduje DaqBook/DaqBoard v unipolárním módu Po správném nastavení všech zesílení je nutno nastavit měření pro eliminaci offsetu, způsobeného rozvážením můstku nebo klidovým zatížením. Aktivujte filtr. Nastavte type na Bridge. Aplikujte klidové zatížení. Aktivujte měření vstupu a potenciometrem OFFSET nastavte měřenou hodnotu na 0,00. Pokud nejde offset nastavit, zkuste snížit vstupní zesílení a zvýšit škálovací zesílení. Pokud 0,00 stále nelze nastavit, prohoďte mezi sebou vodiče +BRG a –BRG. Nastavení offsetu je unipolární a ovlivní pouze vstupní zesílení. Po konečném nastavení offsetu budou načtená zesílení nesprávná (pokud se chcete vrátit zpět a zkontrolovat jejich hodnoty), dokud nebude odstraněn offset v obvodech. (Krok 7 procedury nastavení). Použití DBK16 s třívodičovými tenzometry
Každý třívodičový tenzometr s jedním článkem má jeden vodič připojený k jednomu konci a dva vodiče k druhému konci článku. Postupujte takto: 1. Nainstalujte rezistory pro kompletaci můstku R12 a R13 (R24 a R25 pro spodní kanál). 2. Připojte konec článku s jedním vodičem ke svorkám –EXC a –SEN. 3. Připojte jeden vodič dvouvodičové strany ke svorce +BRG. 4. Připojte další kompletační rezistor na konec druhého vodiče. 5. Připojte volný konec třetího kompletačního rezistoru ke svorce +EXC. Specifikace DBK16 Jméno/funkce: vstupní karta se dvěma kanály pro měření tenzometrů Vstupní konektory: šroubovací svorky pro připojení signálů Výstupní konektory: DB37 samec, do páru s P1 na DaqBook pomocí kabelu CA-37-x Počet kanálů: 2 Rozsah budicího napětí: 1,5 až 10,5 VDC při 50 mA (nastavitelné pro vnější zdroj) Rozsah zesílení: x100-1250 Vyhovující tpy můstků: Plný můstek, buzení podle Kelvina (šest vodičů) Plný můstek (čtyři vodiče) Poloviční můstek (tři vodiče) Čtvrtinový můstek (dva vodiče) Kompletační rezistory: na desce jsou umístěny 4 kompletační rezistory pro každý kanál Typ vstupu: diferenční stejnosměrný Vstupní impedance: 100MΩ (paralelně s 105 pF) Potlačení soufázových signálů: 115 dB Zdroj budicího napětí: externí 13-18 VDC při 50 mA/obvod Výstupní budicí proud: max. 50 mA, proud omezen na 60 mA Snímání buzení: lokální nebo vzdálené Stabilizace buzení: Stabilizace vedení: 0,025% Stabilizace zátěže: 0,05% Referenční napětí: 2,500 VDC Přesnost reference: 0,05% Drift reference: 3 ppm/°C Reference pro kalibraci zesílení:5,00 mVDC Přesnost reference: 0,2% Drift reference: 20 ppm/°C Nastavení zesílení je prováděno pomocí potenciometru (15 otáček) od x100 do x1250. Přesnost zesílení: 0,5% Drift zesílení: 50 ppm/°C Offset vstupu: 100µV max. Drift offsetu: 4µV/°C Offset výstupu: 20µV Drift offsetu: 200µV/°C Nastavení offsetu: 0-100% rozsahu, 0-5 VDC (potenciometrem, 15 otáček) Rozsah citlivosti při plném rozsahu: Při buzení 5,00 VDC: 0,8-10 mV/V Při buzení 10,00 VDC: 0,4-5 mV/V Rozsah zesílení škálovacího zesilovače: x1 až x10 (potenciometrem, 15 otáček) Filtr typu dolní propust: třípólový Butterworth, možnost deaktivace, uživatelsky nastavitelná mezní frekvence, -9dB
DBK19 - termočlánková karta K DBK14 můžete připojit až 14 termočlánků (T/C) pro měření teploty. Význačným rysem karty DBK19 je senzor referenčního konce a zesilovač s programovatelným zesílením pro termočlánky typu J, K, T, E, N28, N14, S, R nebo B. Tabulka ukazuje rozsahy teplot pro jednotlivé typy termočlánků. Typ termočlán ku Rozsah teplot °C
J
K
-200 -200 až 760 až 1260
T
E
N28
N14
-200 -270 až -270 až 0 až až 400 1000 400 1300
S
R
B
0 až 1780
0 až 1780
0 až 1820
Správné diferenční měření termočlánku potřebuje budicí proud vztažený k společné zemi analogových signálů. Proto je každá vstupní svorka spojena se společnou zemí pomocí rezistoru. Filtrační kondenzátory přes každý vstup pracují se vstupním ochranným rezistorem, čímž vytvářejí jednopólové RC filtry typu dolní propust. Každá DBK19 obsahuje okruh kompenzace referenčního spoje, připojený ke kanálu 0. Kanály 2 až 15 měří externí termočlánky. DBK19 můžete používat ve spojení s jinými analogovými kartami, pro jejich přímé připojení jsou k dispozici šroubovací svorky. K jednomu Daq* lze připojit až 16 DBK19, které dovolí měřit maximálně 224 (16 × 4) teplot. Poznámka: Software DaqView obsahuje funkce pro konverzi a linearizaci odečtů termočlánků na teploty. Programátory odkazujeme na příbuzné sekce ve zvláštním Programátorském manuálu. Blokové schéma DBK19 Nastavení hardwaru Připojení karty Připojte vstupní vodiče termočlánků k příslušným svorkám. Pro připojení různých typů termočlánků a analogových zemnících bodů je použito u karty DBK19 šroubovacích svorek. Připojit lze až 14 termočlánků. Termočlánky mají polaritu, na kterou je nutno dávat pozor. Termočlánky typu J, K, T, E, N28, N14, S, R a B můžete připojit ke kartě DBK19 pomocí kanálů CH2 až CH15. CH0 je rezervován pro snímač kompenzace referenčního konce (instalovaný výrobcem) CH1 je trvale zkratován k zemi a dovoluje softwarovou automatickou kompenzaci nuly při teplotním driftu. Vodiče termočlánků jsou standardizovány a jejich barevné kódy jsou zobrazeny v tabulce. Termočlánky mají velmi malý výstup. Dlouhé vodiče termočlánků mohou způsobit velký šum. Je-li to potřeba, použijte stínění a softwarově zprůměrujte několik odečtů, čímž zminimalizujete efekty šumů.
Po provedení všech připojení zabezpečte vodiče v upínacích místech (předvrtané otvory) na zadním kraji karty. Tomuto účelu výborně poslouží nylonové smyčky (nejsou přiloženy). Typ termočlánku J K T E N28 N14 S R B
(+) Vodič ke kladné svorce kanálu bílý žlutý modrý fialový oranžový oranžový černý černý šedý
(-)Vodič k záporné svorce kanálu červený červený červený červený červený červený červený červený červený
Konfigurace karty Přiřaďte číslo kanálu Daq* kartě DBK19. K Daq* můžete připojit až 16 karet DBK19. (Volitelně použijte pouzdro pro rozšiřující karty DBK10). Protože se jedná o věncovitou topologii zapojení, každá karta musí mít adresu kanálu jedinečnou. K nakonfigurování karty lokalizujte 16 × 2-pinovou sběrnici (označena JP1) v blízkosti čelní strany karty. 16 pozic propojek na této sběrnici je označeno CH0 až CH15. Umístěte propojku na kanál, který chcete použít. Na kartě je použita pouze jedna propojka; každá karta v systému musí mít jedinečné nastavení propojek. JP1 CH15 CH14 . . . CH1 CH0 Nastavení výrobcem Konfigurace kanálů Konfigurace DaqBook/DaqBoard Použití DBK19 vyžaduje nastavení propojek na DaqBook/DaqBoard Nepoužíváte-li přídavné napájení, nastavte propojku JP1 na rozšířený analogový mód. 4. Poznámka: Tato standardní poloha je nezbytná pro napájení okruhů rozhraní DBK9 přes interní napájecí zdroj ±15 V ss. Užíváte-li přídavné napájení (DBK32A/33), musíte odstranit obě propojky JP1 (viz Napájení na začátku této kapitoly a sekce DBK32A/33). Umístěte propojku JP4 na DaqBook/DaqBoard na jednoduchý mód (aplikujte pouze 5. v případě DaqBook/100, /112 a /120). Poznámka: Analogové expanzní karty konvertují všechny vstupní signály na jednoduché napětí, vztažené ke společné zemí analogových signálů.
JP1
JP3
-15 V -OCTOUT -OCLKIN +15 V jednoduchý mód Při použití analogové rozšiřující karty Nastaveno výrobcem Softwarové nastavení v DaqView Abyste mohli použít DBK19 v DaqView, musíte nakonfigurovat software DaqView na příslušné hardwarové nastavení. Z hlavního okna DaqView vyberte menu Device (Zařízení) a poté Configure Hardware Settings (Konfigurace hardwarového nastavení). Parametry Configure System Hardware (Konfigurujte systémový hardware) jsou používány k interpretaci vstupních dat a poskytují řízení přístupu k hardwaru. Po přidání karty se ujistěte, že okno nastavení hardwaru odpovídá současné konfiguraci hardwaru. Na levé straně tohoto okna lze vybráním Analog Input Option Cards (Volby analogových vstupních karet) přiřadit expanzní kartě jeden z 16 analogových vstupů Daq*. Výběr karty DBK přidá kanály v tabulce analogových vstupů v hlavním okně. Vyberte položku DBK19 - termočlánková karta. Hlavní okno má nyní 14 kanálů termočlánků a jeden kanál kompenzace referenčního spoje. Výběr DBK19 umožní uživateli definovat typy termočlánků ve sloupci Type (Typ) tabulky analogových vstupů. Každá karta DBK19 je dodávána s kalibračním diskem s konstantami užitými pro korekci chyb zesílení a offsetu spojených s hardware. Tato kalibrace je prováděná automaticky programem DaqView, pokud existuje soubor DAQBOOK.CAL v adresáři /WIN/UTILS a je konfigurována kalibračními konstantami pro každou kartu. Detaily k vytváření tohoto souboru viz. DBK19 readme.txt soubor na disku dodávaném s kartou. Programování DBK19 Poznámka: : Uživatelé DaqView nebo jiných podobných programů mohou tuto sekci přeskočit. Následující programový segment ukazuje, jak získat vzorek z DBK19. Jednoduchou cestou, jak zjistit, které číslo softwarového kanálu odpovídá fyzickému kanálu, je příkaz daqAdcExpToChan. Tento příkaz užije číslo expanzní karty a kanálu k výpočtu čísla kanálu, kterého používá příkaz daqAdcRd. expCard = 2; /*DBK19 JP1 position*/ expChan = 15; /*šroubová svorka připojení DBK19*/ daqAdcExpToChan(expCard, expChan, &softChan); daqAdcRd(softChan, &sample, Dbk19BiGainJ); Analogový odečet, obsažený ve vzorku je v surových jednotkách A/D převodníku. Tato hodnota se bude měnit s kolísáním teploty. Chcete-li získat odečet, který může být konvertován na reálnou teplotu, viz. sekce Linearizace termočlánku ve zvláštním Programátorském manuálu.
Specifikace DBK19 Jméno/Funkce: Termočlánková karta s vysokou přesností Připojení: DB37 samec, do páru s konektorem Daq* P1; šroubovací svorky pro připojení termočlánků Typy termočlánků: J, K, S, T, E, B, R, N Rozsah zesílení: ×60, ×90, ×180, ×240 Vstupy: 14 diferenčních termočlánků 1 kompenzace chladného spoje 1 automatické nulování Výstup snímače referenčního konce: 100 mV/°C Rozsahy napěťového zisku: 0 až 80 mV při ×60 0 až 50 mV při ×90 0 až 25mV při ×180 0 až 20 mV při ×240 0 až ±10 mV ss Impedance vstupu: 20 kΩ Vstupní RC Filtr: -3 dB Frekvence: 15.9 kHz Přesnost zesílení Nekalibrováno: 0.15% Kalibrováno: 0.02% Maximální vstupní napětí: 35 V ss CMRR (vstupní stav): 110 dB typ DC do 60 Hz Offset: Kompenzováno softwarem Typ/Rozsah/Přesnost/Rozlišení: viz tabulka Typ J K T E N28 N14 S R B
Rozsah Min
Max
Přesnost (<0°C) (>0°C)
-200°C -200°C -200°C -270°C -270°C 0°C 0°C 0°C 0°C
760°C 1260°C 400°C 1000°C 400°C 1300°C 1780°C 1780°C 1820°C
0.6°C 1.6°C 1.4°C 1.4°C 0.8°C -
0.6°C 1.0°C 0.8°C 0.9°C 0.8°C 1.0°C 1.6°C 1.6°C 1.8°C
Rozlišení 12-bit <0°C 1.2°C 1.1°C 0.8°C 1.6°C 1.0°C -
12-bit >0°C 0.5°C 0.8°C 0.3°C 0.7°C 1.0°C 5.0°C 1.3°C 1.7°C 1.5°C
16-bit <0°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C -
16-bit >0°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C 5.0°C 0.1°C 0.1°C 0.1°C
DBK20 & DBK21 digitální I/O karta pro obecné použití Shrnutí DBK20 a DBK21 jsou vstupní/výstupní karty určené k rozšíření digitálních vst./výst. linek o 48 na kartu. DBK20 používá šroubovací svorky, DBK21 konektor DB37. Obě karty připojte k digitálnímu vst./výst. portu P2 pomocí kabelu (CA-37-x). Poznámka: nepoužitelné u Daq* bez rozhraní P2, např. Daq PC-karta.
Připojit lze až 4 DBK20 nebo DBK21, čímž dosáhnete maximálně 192 kanálů (4 ×48). Lokální vst./výst. kanály nemohou být využívány, pokud jsou připojeny expanzní karty. Proto první expanzní karta zvedne počet použitelných digitálních vst./výst. kanálů z 24 na 48 a následující karty přidávají každá 48 programovatelných digitálních vst./výst. kanálů. Blokové schéma DBK20
Blokové schéma DBK21
Hardwarové nastavení Připojení karty 1. Připojte vodiče ke svorkovnici (používáte-li DBK20) nebo ploché kabely ukončené 37pinovou zásuvkou (používáte-li DBK21). 2. Jsou-li provedena všechna zapojení, zabezpečte dráty na kartě v upínacích prostorech na konci karty. Tomuto účelu výborně poslouží nylonové smyčky (nejsou přiloženy). Konfigurace karty Propojky na JP1 je nutno nastavit pro zamýšlenou adresu. Tabulka ukazuje 4 možná nastavení. (Poznámka: v systému s více kartami může mít pouze 1 karta některé z těchto nastavení). Vybraná adresa A B C D
Hexadecimální (šestnáctková) hodnota 0x63 0x67 0x6B 0x6F 0x73 0x77 0x7B 0x7F
Nastavte blok propojek JP1 pro některou z požadovaných základních adres přestavěním propojek na jednu z pozic zmíněnou v tabulce (A až D). JP1 je označen ADDRESS SELECT (Výběr Adresy) a je lokalizován na kartě vlevo dole. Hexadecimální hodnotu lze použít při zákaznickém programování k přístupu na příslušnou kartu. Připojení DaqBook/DaqBoard DBK20 nebo DBK21 připojte ke konektoru P2 DaqBook/DaqBoard 1. Používáte-li volitelné rozšíření DBK10, prostrčte jeden konec DB37 do zadního otvoru a zabezpečte jej upínací šroubovou podložkou na zadní straně panelu. 2. Propojte přídavným plochým kabel (kde x označuje počet karet k připojení) digitální vst./výst. port (P2) karty Daq* a konektoru DB37 na kartě. Poznámka: K dispozici je celá série příslušných kabelů rozhraní až pro 4 DBK20 nebo DBK21. Konfigurace DaqBook/DaqBoard
Na DaqBook/DaqBoard nejsou hardwarová nastavení konfigurace, která umožňují užití rozšířené vst./výst. TTL logiky. Softwarové nastavení v DaqView Abyste mohli využívat expanzní karty DBK20 a DBK21 i v DaqView, musíte nejprve konfigurovat software DaqView podle hardwarového nastavení. Z hlavního okna DaqView vyberte menu Device (Zařízení) a poté Configure Hardware Settings (Konfigurace hardwarového nastavení). Pod Digital Option cards (na pravé straně obrazovky) vyberte DBK20 nebo DBK21 na jednom z kanálů P2. Tíím se vyberou dva z osmi základních kanálů. Poté co jsou kanály nastaveny, klepněte na OK a vraťte se do hlavního menu. Nyní vyberte ikonu Digital I/O (Digitální vst./výst.) ze spodního roletového menu (pátá zprava). Objeví se okno Digital I/O (Digitální vst./výst.). Vyberte požadované parametry a poté Execute (Proveď). Programování DBK20/21 Poznámka: : Uživatelé DaqView nebo jiných podobných programů mohou tuto sekci přeskočit. Následující program ukazuje jak získat vzorek z expanzní karty DBK20 nebo DBK21. daqDigGetCong(1, 0, 1, 1, &conf); /*port B = výstup, port A a C = vstup*/ daqDigConf(DdcExp0, conf); daqDigWtByte(DdpExp0B, 55); daqDigRdByte(AdpExp0A, &byte); Pro další informace o specifických softwarových příkazech viz. zvláštní Programátorský manuál. DBK20 – Specifikace Jméno/Funkce: digitální vst./výst. karta pro obecné použití Počet kanálů: 48 vst./výst. kanálů Konektory: Šroubovací svorky Zařízení: 82C55 × 2 Výstupní úrovně napětí: „1“ minimální napětí: 3,0, 2.5 mA zatížitelnost „0“ maximální napětí: 0,4, 2.5 mA spotřeba Výstupní proudy: Maximální proud zátěže: 2,5 mA Maximální proud spotřeby: -2,5 mA Vstupní úrovně napětí: Minimální požadovaná úroveň napětí „1“: 2,0 V Maximání povolená úroveň napětí „0“: 0,8 V Výstupní plovoucí zbytkový proud: 10 µA DBK21 – Specifikace Jméno/Funkce: digitální vst./výst. karta pro obecné použití
Počet kanálů: 48 vst./výst. kanálů Konektor: DB37 zástrčka, do páru s konektorem P2 DaqBook a konektory P1, P2 a P3 DigiBook. Zařízení: 82C55 × 2 Výstupní úrovně napětí: „1“ minimální napětí: 3,0, 2.5 mA zatížitelnost „0“ maximální napětí: 0,4, 2.5 mA spotřeba Výstupní proudy: Maximální proud zátěže: 2,5 mA Maximální proud spotřeby: -2,5 mA Vstupní úrovně napětí: Minimální požadovaná úroveň napětí „1“: 2,0 V Maximání povolená úroveň napětí „0“: 0,8 V Výstupní plovoucí zbytkový proud: 10 µA DBK30A bateriový modul s možností dobíjení Shrnutí DBK30A obsahuje dobíjitelnou nikl-kadmiovou baterii, která může napájet DaqBook/DBK v přenosných aplikacích. Rozměry této robustní jednotky jsou stejné jako DaqBook a příbuzné DBK moduly umožňují pohodlné stohování zařízení. Modul obsahuje spojovací desky a úchyty Velcro. Poznámka: Viz část Napájení na začátku této kapitoly. Napájení je zajištěno střídavým adaptérem, který konvertuje síťové AC (stř) napětí na 24 V ss, které dobíjejí dvě sady baterií v jednotce. Automatický dobíjecí okruh nabíjí vnitřní baterie rychle a bezpečně, jsou-li připojeny k dodávaným AC (stř) adaptérům. Pro bezproblémovou práci musíte před použitím baterie zcela nabít. Doba použitelnosti nabitých baterií závisí na aktuálním zatížení a provozním módu. Dva provozní módy jsou označeny DBK30 a DBK31 (DBK30A nahrazuje oba dva modely). Vnitřní přepínač SW2 ovlivňuje, jestli bude DBK30 vystupovat jako DBK30 (přednastaveno) nebo DBK31. Mód DBK30 poskytuje 14 V ss pro 3,4 Ah. Typická životnost baterie je pro provoz DaqBook od 3 do 6 hodin v závislosti na zatížení - Mód DBK31 poskytuje 14 V ss a 28 V ss. 14 V ss je použito pro nestabilizované buzení můstkových snímačů (např. zátěžové články) a napájení produktů DaqBook. 28 V ss je použito pro proudovou smyčku pro 2-drátové převodníky 4-20 mA (1,7 Ah). Životnost baterie je od 1 do 6 hodin v závislosti na aplikaci a připojených volitelných kartách. Poznámka: Dokud nepotřebujete 28 V, ponechejte DBK30A v přednastaveném módu DBK30. V módu DBK31 poskytuje napájení pouze jedna ze dvou sad baterií (na rozdíl od dvou v paralelním spojení v módu DBK30); proto je v módu DBK31 doba napájení redukovaná. -
Blokové schéma DBK30A Nastavení hardwaru
Konfigurace Jedinou konfigurací je výběr módu, popsaného výše. Nepotřebujete-li použít 28 V, nechejte SW2 v přednastavené pozici (u použitých jednotkách je nutno ověřit správnost nastavení). SW2 přepínač je umístěn uvnitř modulu na desce tištěných spojů v blízkosti středu jednotky. Konfigurace módu DBK30A: 1. Odstraňte vrchní kryt odšroubováním jednoho šroubku a vysunutím krytu dopředu, dokud se neoddělí od modulu. 2. Lokalizujte SW2 a nastavte ho do pozice příslušné požadovanému módu. Posuňte přepínač SW2 doprava, chcete-li provozovat DBK30 poskytující pouze 14 V ss. Posuňte přepínač SW2 doleva, chcete-li provozovat DBK31 poskytující 14 V ss a 28 V ss. 3. Nasaďte vrchní krytí a zajistěte šroubkem. Připojení Obrázek ukazuje piny konektoru POWER OUT typu DIN5. Pin 28 V je aktivní pouze v módu DBK31. Pin 14 V je aktivní vždy. GND +14 V +28 V Výstup napájení, konektor DIN5 Balení DBK30A obsahuje krátký propojovací kabel (CA-115) pro připojení k DaqBook. Tento kabel spojuje konektor POWER OUT na DBK30A s konektorem POWER IN na DaqBook (viz další obrázek) CA-115 DaqBook 0 1 NAPÁJENÍ k paralelní od paralelního Napájení (+7 až +20 V ss) tiskárně portu PC
P1-P2-P3 aktivní A/D Překročení paměti aktivní
DBK30A 0 1 NAPÁJENÍ NAPÁJENÍ VSTUP VÝSTUP (18 až 22 V ss) (k DaqBook) Spojení DBK30 s DaqBook
Napájení vstup
Napájení výstup
Nabíjení baterií
Připojení v módu DBK31 Primárním účelem módu DBK31 je napájení externí převodníkové smyčky. Připojení je jednoduché (viz obrázek níže). Konektor DIN5 umožňuje jednoduché připojení přívodních vodičů. DBK15 smyčková karta nebo podobné zařízení
Připojení přívodních vodičů Jiným využitím módu DBK31 je poskytnutí zdroje buzení pro senzory můstkového typu jako jsou tenzometry. Budicí napětí není stabilizováno v DBK30A, takže toto napětí musí být externě stabilizováno do 10.00 V (vhodné pro většinu tenzometrů). DBK16 tenzometrická karta Pro další okruhy zátěžových článků
Zátěžový článek
Užití zátěžových článků Nabíjení bateriového modulu Balení DBK30A obsahuje dobíječ pro určené síťové napětí (120 V stř nebo 230 V stř). Pro nabití bateriového modulu zasuňte výstupní kabel z dobíječe do konektoru POWER IN (Napájení vstup) na DBK30A a připojte dobíječ k AC (stř) zdroji. Dobíjecí cyklus začíná automaticky kdykoliv je po přerušení připojeno AC (stř) napájení. Dobíjecí cyklus končí, když jsou baterie plně nabity. AC (stř) Napájecí zdroj Připojení dobíječe
Začátek dobíjení
Napájení vstup DBK30A
Pro manuální započetí dobíjecího cyklu stiskněte tlačítko START CHARGE (Start dobíjení). Následující dobíjecí cyklus aplikovaný na plně nabitý DBK30A nebude mít škodlivý efekt. Modul detekuje plně nabitý stav a přejde v několika minutách do udržovacího stavu. Tři LED na DBK30A poskytují informaci o stavu nabíjecího procesu a o stavu vnější zátěže. LED Význam POWER IN Svítí při připojení nabíječe k síťovému napájení a k bateriovému modulu. BATTERY Trvale svítí, pokud jsou baterie v módu nabíjení velkým proudem (2A). CHARGING Bliká, pokud jsou baterie plně nabity. POWER OUT Trvale svítí, pokud je připojen externí DaqBook a při odběru energie z baterií. VAROVÁNÍ DBK30A je nutno periodicky zcela vybít, protože články mohou trpě paměťovým efektem, který snižuje celkovou kapacitu baterií (tento paměťový efekt je charakteristický pro nikl kadmiové články). Baterie lze manuálně vybít tak, že k modulu připojíte DaqBook a necháte jej zapnutý, dokud LED nezhasne. Použití bateriového modulu při nabíjení V obou módech je modul schopen napájet produkty DaqBook i při současném nabíjení. Pouze se sníží dobíjecí proud a prodlouží se doba nabíjení. Při přerušení síťového napájení a jeho opětovné obnově se znovu spustí nabíjecí cyklus.
VAROVÁNÍ Baterie se mohou vybít i při napájení DaqBook ze sítě. Nabíjení SE NESPOUŠTÍ AUTOMATICKY (vyjma při spuštění). Další nabíjecí cyklus je nutno spustit ručně. DaqBook napájený z DBK30A nemůže být v provozu nepřetržitě. Specifikace DBK30A Jméno/funkce: Nabíjecí bateriový modul Typ baterií: NiCd Počet svazků baterií: 2 Konfigurace svazku baterií: 12 článků typu C zapojených v sérii Výstupní napětí: 14,4V nebo 28,8V (v závislosti na provozním módu) Výstupní pojistky: 2A Kapacita baterií: 3,4 Ah (1,7 Ah na jeden svazek) Nabíjecí napětí ze síťového adaptéru: 22-26 VDC, 2A Vstup síťového napájení: 95-265 VAC, 47-63 Hz Doba nabíjení: 2 hodiny Přerušení nabíjení: detekce špičky Velikost: 28 mm délka x 21,6 mm šířka x 3,5 mm DBK41 – rozšiřující modul s deseti sloty Přehled DBK41 je kovové pouzdro pro umístění až deseti karet DBK. Na čelním panelu je umístěn konektor DB37 (zástrčka), který slouží pro propojení s Daq* pomocí kabelu CA-37-x. Na vnitřní straně čelního panelu je umístěna deska s plošnými spoji, na které je deset paralelně zapojených zásuvek DB37, které představují rozhraní P1 (lze použít i pro P2 a P3). Ze zadního panelu vystupují vedení signálových vodičů pro jednotlivé DBK. Rozhraní a fyzické rozložení je kompatibilní se sérií Keithley/Metrabyte DAS16, které dovoluje použití širokého spektra zařízení pro úpravu signálů. Volitelná EMI souprava doplňuje přístroj o přídavné stínění zadního panelu. DBK41 tak splňuje standardy CE a zabraňuje pronikání EMI modulu do okolí a naopak. EMI souprava také funguje jako elektrická bezpečnostní bariéra. Důležitým faktorem je spotřeba energie – některé karty mají vyšší příkon a některé nižší. Karty DBK mohou být napájeny externě z DaqBook/DaqBoard/CDK10 nebo interně z DBK32/33. (Viz napájení na začátku kapitoly a části o napájecích kartách). Napájecí karta v kterémkoliv slotu (jiném než prvním zleva při pohledu zezadu) napájí ostatní karty přes opěrnou desku. Při přítomnosti napětí v desce se rozsvítí LED na čelním panelu. Nastavením propojky JP1 lze deaktivovat napájení +5V z externího DB37, takže nebude docházet ke konfliktům při napájení jiných zařízení z DBK33. Blokové schéma DBK41 Nastavení hardware Montáž DBK41 je usnadněna průmyslovými svorkami typu Velcro, které dovolují připevnění DaqBook nebo notebooku k horní desce modulu. Při nastavení je nutno určit konfiguraci karty a napájení. Kartu opatrně vložte do modulu a aplikujte EMI stínění. Upevňovací panely jsou tvořeny kovovými deskami, které vytvoří pevné spojení mezi dvěma jednotkami, postavenými na sobě (viz konec kapitoly 1). Konfigurace karty
Karty DBK je nutno nakonfigurovat v závislosti na systémové konfiguraci a použitém napájení. Všechny karty je nutno konfigurovat před vložením do DBK41 (viz jednotlivé části DBK v této kapitole). Konfigurace napájení Napájení je nutno nakonfigurovat tak, aby nedošlo ke konfliktu napájení na konektoru P1. DBK41 i DaqBook/DaqBoard mají propojky JP1 (s různou funkcí), které je nutno nastavit podle potřeby konkrétní aplikace. JP1 v DBK41 Na opěrné desce DBK41 je mezi konektory DB37 pro karty 4 a 5 (CN4 a CN5) umístěn blok propojek JP1. Dovoluje dvojí nastavení: - Propojené piny 1 a 2 (aktivováno napájení 5V na externím P1). Napájení 5V (VCC) je dodáváno externě na pin 1 CN1 až CN10. Napájení může být dodáváno z DaqBook, DaqBoard nebo CDK10 pomocí kabelu CA-37-x. - Propojené piny 2 a 3 (deaktivováno napájení 5V na externím P1). Při použití napájecí karty DBK33 v DBK41 je nutno nastavit JP1 na piny 2 a 3. Tak nedojde ke konfliktu napájení z DBK33 a externích zdrojů. Pokud není DBK33 použito, JP1 by měl být v aktivní poloze. Poznámky: piny jsou číslovány zprava doleva. Označení je vytištěno na desce s plošnými spoji. Deska s plošnými spoji DBK41 Propojka JP1, zobrazená v poloze aktivovaného napájení +5V Nastavení napájení DBK41 JP1 v DaqBook/DaqBoard Při použití DBK32A nebo DBK33 je nutno odstranit propojky z JP1 uvnitř DaqBook/DaqBoard. DaqBook/DaqBoard jsou dodávány s propojkami nastavenými pro aktivaci napájení ±15V na P1. Dokud nejsou tyto propojky odstraněny, nesmí být připojeny napájecí karty. Může dojít k poškození přístrojů. Poznámka: pokud to není na závadu funkce přístroje (čítače/časovače), je možno propojky nastavit na piny OCTOUT a OCLKIN. Vložení karty Každá karta DBK má zástrčku konektoru DB37, který je do páru se zásuvkou DB37 uvnitř DBK41. Při vložení karty do DBK41 postupujte podle nákresu na obrázku a proveĎte následující kroky. Poznámka: Před vložením je nutno zapojit šroubovací svorky signálových vstupů. 1. Odpojte napájení všech přístrojů. 2. Umístěte DBK41 na plochý povrch. Povolte šrouby na zadní straně krytu a odsuňte horní kryt. 3. Srovnejte kartu DBK s konektorem uvnitř DBK41 (CN1 ař CN10). První slot musí být vždy obsazen, ale nesmí v něm být napájecí karty DBK32A nebo DBK33. Lze použít kterýkoliv ze zbylých devíti slotů. 4. Abyste se vyhnuli lemu na zadním panelu, nakloňte zadní část karty směrem nahoru. Nasuňte konektor P1 na kartě do konektoru v DBK41 a opatrně kartu zasuňte tak, aby nedošlo k poškození pinů.
5. Zasuňte dolů zadní část karty. Karta musí být zarovnána s kovovými důlky na zadní straně DBK41. 6. Po vložení karet smontujte horní kryt DBK41 a případně připojte přídavné stínění (viz dále). Zapojte napájení přístrojů. Zarovnat konektory Potlačte dopředu Zadní lem Rám DBK41 Zasuňte konektory Vyhněte se zadnímu lemu a zatlačte kartu dolů Zadní lem Rám DBK41 Přední část DBK41 JP1 Karty DBK Zadní část DBK41 Zadní lem Prohlubně – karty DBK jsou vloženy mezi prohlubně Vložení karty do DBK41 EMI - stínící desky pro splnění podmínek CE Pro redukci elektromagnetického rušení (EMI), unikajícího z (nebo vstupujícího do) rozšiřujícího modulu je možno modul vybavit CE sadou, která je tvořena stínícími deskami, které se připevňují k zadní části DBK41. Sada také slouží jako elektrická bezpečnostní bariéra. Při spojení se stínícími deskami (kombinace tří dodávaných typů) přístroj splňuje standardy CE. Součásti sady: - Plná stínící deska pro krytí nepoužitých slotů - Částečné krytí DBK ve slotu (kromě napájecí karty) - Částečné krytá napájecí desky DBK32A nebo DBK33. - Šroubky a vějířové podložky pro upevnění stínění na rámu modulu. Poznámka: CE sada je součástí DBK41/CE a lze ji doobjednat i k modelu DBK41. Stínění má pomocné držáky, které jsou nasunuty přes okraj spodní desky, a vyvrtaný otvor pro upevnění k hornímu krytu pomocí šroubu. Při utažení vniknou vějířové podložky až na kovový rám modulu, aby byl zajištěn dokonalý kontakt a uzemnění. Šroub krytu Stínění pro DBK Stínění prázdného slotu Stínění pro DBK32A/33 Vějířová podložka Šroub Bokorys stínící desky Pomocný držák Zadní panel DBK41 Stínící desky DBK41 na zadním panelu
Připojení do systému Pro propojení DBK41 se základní jednotkou je možno použít krátký plochý kabel (CA-37-x). Připojení DBK41 k jinému portu než P1 může způsobit poškození DaqBook/DaqBoard. Do DBK41 lze instalovat pouze analogové rozšiřující karty. Na obrázku níže je znázorněna nejčastější konfigurace. Poznámka: má-li systém splňovat standardy CE, musí být kabel CA37-x nahrazen kabelem CA-143-7 nebo CA-143-18. Při použití více jednotek je nutno použít konektor typu „T“ (číslo CN-143). DaqBook/112/216 (nebo CDK10) Rozšiřující karta CA-37-1 DBK41 Propojení s jedním slotem DaqBook (bez použití napájecí karty) DaqBook/112/216 DBK32 CA-37-2 DBK41 Propojení s jedním slotem DaqBook (s DBK32 v hlavním slotu) DaqBook/100/120/200 CA-37-2 DBK32 DBK41 DBK32 DBK41 Propojení se dvěma DBK41 (s DBK32 v každém DBK41) Specifikace DBK41 Jméno/funkce: Analogový rozšiřující modul s deseti sloty Kapacita karet: deset slotů pro standardní karty DBK Hmotnost: 1,8 kg (bez instalovaných karet) Kabel (volitelný): 20 cm plochý, DB37F-DB37F (CA-37-x) Indikace napájení: LED napájená 5 VDC z DaqBook Propojení s DaqBook: zásuvka DB37, pro propojení P1Daq* pomocí kabelu CA-37-x