LabVIEW-数据采集 - 数据采集

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数据采集系统选型连接注意事项接地浮地 NI-DAQmx 用MAX新建虚拟设备-新建任务

数据采集系统

LabVIEW数据采集系统的几个部分：原始信号-数据调理设备-数据采集设备-上位机

选型

硬件参数
通道数
测量的最大值与最小值

采集/生成信号的采样率
采样信号是用指定采样速率量化模拟信号得到的一系列离散点。
为了准确获得信号的频率信息，采样频率需要大于信号最大频率的2倍（要获取准确的信号波形信息，采样频率需要大于信号的最大频率的5-10倍）
需要检测的最小信号变化
分辨率表示信号ADC位数，分辨率决定了可测量的电压变化值（3位表示8个信号阶，8位表示256个信号阶）
编码宽度是信号编号时系统所能检测到的最小变化值（由分辨率与设备输入范围决定）

（16位设备，输入范围±5V，则编码宽度=（5-（-5）/216）=153μV）
测量误差
编码宽度≠精度
来自放大器和ADC的增益误差及偏置误差均会影响精度

连接注意事项

接地

信号源有接地信号源与浮地信号源两种
接地信号源与信号采集卡共地，参考系统的地（建筑物、大地、带接地的插座）
浮动信号源两端都与系统地独立（电池、热电偶、变压器、隔离放大器）
测量系统的三种接地方式
差分
参考单端（RSE）
非参考单端（NRSE）

接地方式描述特点差分模式差分模式每个信号用两个通道（ACH0与ACH8一组，ACH1与ACH9一组等）差分模式可抑制共模电压与共模噪声参考单端（RSE）模式一端接地一端接输出，每个信号占用一个通道参考单端模式没有抑制共模电压的能力（容易产生地环流）非参考单端（NRSE）模式参考AISENSE而不是系统地，每个信号占用一个通道（AISENSE是浮动的）非参考单端模式也没有抑制共模电压的能力（用单端的话就用非参考单端）

浮地

在信号源与测量系统吧（差分或NRSE）均为浮动时需要使用偏置电阻。
偏置电阻为仪用放大器偏置电流提供了接地返回路径
推荐值10-100KΩ

浮地方式特点差分模式抑制共模电压，可用通道数减半，需要偏置电阻单端可用到全部通道，不需要偏置电阻，不抑制共模电压非单端模式可用到全部通道，需要偏置电阻，不抑制共模电压

NI-DAQmx

LabVIEW版本与NI-DAQmx版本的兼容性

DAQmx下载链接

https://www.ni.com/zh-cn/support/downloads/drivers/download.ni-daqmx.html#288275

用MAX新建虚拟设备-新建任务

设备与接口-新建-仿真NI-DAQmx设备或模块化仪器

创建任务

新建一个模拟电压输出

选择通道

输入任务名称

配置

模式描述优点适用 1采样（按要求）指定任务采集或生成一个采样使用简单、不需要开辟单独的线程和内存缓冲区低速信号采集及对时间要求不高的场合适合 1采样（硬件定时）指定任务在硬件时钟的一个边沿上采集或生成一个采样可以实现模拟量输入和模拟量输出的同步、数字量输入和数字量输出的同步实时系统、高速PID N采样指定任务采集或生成有限个采样，具体个数由待读取/写入采样指定。有限点采样，在已知需要的总共点数情况下进行采集，特别是带触发的采样任务连续采样指定任务在停止前始终采集或生成数据针对高速信号

1采样(硬件定时）n采样、连续采样模式采样是由硬件采样时钟控制，1采样（按要求）是软件定时。
有两种方式可以控制启动信号，一是通过软件控制启动信号，一种是采用板卡内部专门时钟控制启动信号。

N采样数据从板上传输到开辟的缓冲中，当使用DAQmx读取VI时，将数据从缓冲区复制到应用程序中。

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