LabVIEW连接模拟电压信号至DAQ设备

2025-10-20 13:41:43

1、测量模拟信号前,必须先确定信号源为接地还是浮地,测量系统为差分、参考单端(RSE)还是非参考单端(NRSE)。

浮地信号源—浮地信号源的电压信号未连接至任何绝对参考地或公共参考地,如大地或建筑物地面。浮地信号源也称作非参考信号源。常见的浮地信号源有:电池、热电偶、变压器和隔离放大器。

接地信号源—接地信号源的电压信号参考的是系统地(如,大地或建筑物地面)。由于信号源连接的是系统地,因此与测量设备使用的是同一公共地。最常见的接地信号源是连接至建筑物墙体中电源插座的设备(如,信号发生器或电源)。

差分模式—差分测量系统的两个输入不连接固定的参考端(例如,大地或建筑物地面)。与浮地信号源相似的是,差分测量系统的测量是相对于浮地而非测量系统地。差分模式可能需要两个模拟输入引脚来连接一路信号,因此会减少可连至DAQ设备的总信号数。

参考单端模式—RSE系统测量相对于地的电压,“地”是指图中直接连接至测量系统地的AI GND。与差分模式相比,该模式可连接更多信号(至多2倍)至设备。

非参考单端模式—在NRSE测量系统中,所有的测量都相对于单端模拟输入采样端(AISENSE),但是该端的电压可根据测量系统地改变。与差分模式相比,该模式可连接更多信号(至多2倍)至设备。

伪差分模式—与差分输入通道类似,伪差分测量系统的通道包含正极和负极,正极和负极分别连接至待测单元对应的输出。负极输入通过相对较小的阻抗与系统地相连,输入通道的正极和负极间存在较大的阻抗。  

LabVIEW连接模拟电压信号至DAQ设备

1、浮地号源未连接至建筑物地,但是拥有一个隔离地参考点。

2、何时应使用差分模式连接浮地信号源,通道满足下列条件时,可使用差分模式连接输入:

1)输入信号为低电平(小于1 V)。

2)连接信号至设备的导线超过3米(10 ft)。

3)输入信号需要一个单独的接地参考点或返回信号。

4)信号导线所处环境有明显噪声。

5)有两个模拟输入通道AI+和AI–。 

差分信号连接模式可降低噪声干扰,增加共模噪音抑制。差分信号连接还允许信号在仪器放大器的共模电压范围内浮动。

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3、何时应使用NRSE模式连接浮地信号源

仅当输入信号满足下列条件时,使用NRSE模式连接输入:

1)输入信号为高电平(大于1 V)。

2)连接信号至设备的导线小于3米(10 ft)。 

如信号不符合上述条件,请使用差分模式连接输入,以保证更好的信号完整度。需注意的是,差分输入连接模式会减少可连至DAQ设备的总信号数。

该连接模式下,仪器放大器既能抑制信号中的共模噪声,又能减少信号源和设备地之间的电势差。

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4、何时应使用RSE模式连接浮地信号源

仅当输入信号满足下列条件时,使用RSE模式连接输入:

1)输入信号与其他使用RSE的信号可共享一个公共的参考点(AI GND)。

2)输入信号为高电平(大于1 V)。

3)连接信号至设备的导线小于3米(10 ft)。 

如信号不符合上述条件,请使用差分模式连接输入,以保证更好的信号完整度。需注意的是,差分输入连接模式会减少可连至DAQ设备的总信号数。

该连接模式下,仪器放大器既能抑制信号中的共模噪声,又能减少信号源和设备地之间的电势差。

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1、接地信号源是连接至建筑物地的信号源。连接至同一建筑物供电系统的仪器之间的电势差通常是1 mV至100 mV,但如配电线路连接不合理,电势差可能更大。如测量方式不当,该电势差可能会导致测量误差。请阅读接地信号源连接须知,减少测量信号的电势差。

2、使用差分模式连接接地信号源的情形

通道满足下列条件时,可使用差分模式连接输入:

输入信号为低电平(小于1 V)。

1)连接信号至设备的导线超过3米(10 ft)。

2)输入信号需要一个单独的接地参考点或返回信号。

3)信号导线所处环境有明显噪声。

4)有两个模拟输入通道AI+和AI–。 

差分信号连接模式可降低噪声干扰,增加共模噪音抑制。差分信号连接还允许信号在仪器放大器的共模电压范围内浮动。

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3、何时应使用NRSE模式连接接地信号源

仅当输入信号满足下列条件时,使用NRSE模式连接输入:

1)输入信号为高电平(大于1 V)。

2)连接信号至设备的导线小于3米(10 ft)。

3)输入信号可共享一个公共的参考点。 

如信号不符合上述条件,请使用差分模式连接输入,以保证更好的信号完整度。需注意的是,差分输入连接模式会减少可连至DAQ设备的总信号数。

该连接模式下,仪器放大器既能抑制信号中的共模噪声,又能减少信号源和设备地之间的电势差。

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1、首先安装NI DAQmx驱动程序。

2、1)打开Measurement & Automation Explorer (MAX),展开“设备和接口”。

2)右键单击设备名称,选择“设备引脚”。 

AI是模拟了输入,AO是模拟量输出,P数字量,PF计算端口,GND地。

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3、然后参考如下链接学习。

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