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1、豆丁文档代下载：http:/ （0.1元/篇）精品文档豆丁网维维大豆整理2011年7月19号PC-6325B光电隔离模入接口卡技术说明书1.概述：PC-6325B模入接口卡适用于具有ISA 总线的PC系列微机，具有很好的兼容性，CPU从目前广泛使用的64位处理器直到早期的16位处理器均可适用，操作系统可选用经典的MS-DOS，目前流行的 Windows 系列，高稳定性的Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析系统 LabVIEW 等软件环境。在硬件的安装上也非常简单，使用时只需将接口卡插入机内任何一个ISA总线插槽中，信号电缆从机箱外部直接接入。本卡采用三总线光电隔离技术，使被测量信号系统同
2、计算机之间完全电气隔离。适用于恶劣环境的工业现场数据采集以及必须保证人身安全的人体信号采集系统。同时，本卡自带DCDC隔离电源模块，无需用户外接电源。2. 主要技术指标：2.1 输入通道数：单端32路*双端16路；(标*为出厂标准状态，下同)2.2 输入信号范围：0V10V*；5V；10V2.3 最大允许输入电压：15V2.4 输入阻抗：10M2.5 AD转换分辨率：16位2.6 AD芯片转换时间：10S2.7 系统最高采集速率：66KHzS2.8 通道切换时间：(模拟开关导通时间放大器建立时间) 5S2.9 系统综合误差：0.2FSR 2.10 AD启动方式：程序启动外触发启动2.11 AD
3、工作方式：程序查询中断请求2.12 AD转换输出码制：单极性原码*双极性偏移码或补码2.13 隔离形式：三总线光电隔离型2.14 隔离电压：500V2.15 电源功耗：5V(10)900mA2.16 使用环境要求：工作温度：1040相对湿度：4080 RH存贮温度：55852.19 外型尺寸：(不含档板)长高177.8mm106.7mm(7英寸4.2英寸)3. 工作原理：本卡主要由模拟多路开关电路、放大器电路、模数转换电路、接口控制逻辑电路、光电隔离电路及 DCDC电源电路组成。3.1 工作原理框图： PC-6325B光电隔离模入接口卡工作原理框图见图1。图1 工作原理框图3.2 模拟多路开关
4、电路：模拟多路开关由4片8选1模拟开关芯片等组成，通过KJ1和KJ2跨接插座可以选择32 路单端或16 路双端输入方式，并将选中的信号送入差分放大器处理。3.3 模数转换电路：本卡选用新一代AD 器件ADS7809 作为本卡的模数转换器件。ADS7809 内部自带采保和精密基准电源。AD转换可以由程序启动，也可由外部触发信号启动。AD转换结束的标志可以由程序查询检出，也可通过中断方式通知CPU处理。3.4 接口控制逻辑电路及光隔电路：接口控制逻辑电路用来产生与各种操作有关的控制信号。光隔电路采用6N137高速光耦对系统总线与模拟信号之间进行光电隔离，以避免相互间的干扰。3.5 DCDC电源电路
5、： DCDC 电源电路由电源模块及相关的滤波元件组成。该电源模块的输入电压为5V，输出电压为与原边隔离的15V 和5V，原付边之间隔离电压可达1500V。4. 安装及使用注意：本卡的安装十分简便，只要将主机机壳打开，在关电情况下，将本卡插入主机的任何一个空余扩展槽中，再将档板固定螺丝压紧即可。本卡采用的模拟开关是COMS 电路，容易因静电击穿或过流造成损坏，所以在安装或用手触摸本卡时，应事先将人体所带静电荷对地放掉，同时应避免直接用手接触器件管脚，以免损坏器件。禁止带电插拔本接口卡。设置接口卡开关、跨接套和安装接口带缆均应在关电状态下进行。当模入通道不全部使用时,应将不使用的通道就近对地短接,
6、不要使其悬空,以避免造成通道间串扰和损坏通道。 ADS7809的时序规定第N次转换后读出的数据为第N1次转换的结果。这点在用户编程时要特别注意。本卡的最高采集速率约为 66KHz，这在单通道采集时容易实现。在多通道连续采集时，由于模拟开关切换及放大器信号建立需要一定的时间，故而会降低采样速率。但是考虑AD转换器件本身占用的转换时间，在编程时加以利用，也可以使多通道采样速率达到66KHz。为保证安全及采集精度，应确保系统地线（计算机及外接仪器机壳）接地良好。特别是使用双端输入方式时，为防止外界较大的共模干扰，应注意对信号线进行屏蔽处理。5. 使用与操作：5.1 主要可调整元件位置见图2。图2 主
7、要可调整元件位置图5.2 IO基地址选择：IO基地址的选择是通过开关K1 进行的，开关拨至 ON 处为0，反之为1，初始地址的选择范围一般为0100H0378H之间。用户应根据主机硬件手册给出的可用范围以及是否插入其它功能卡来决定本卡的IO基地址。出厂时本卡的基地址设为0300H，并从基地址开始占用连续4个地址。现举例说明见图3。ON 1 2 3 4 5 6 7 ON 1 2 3 4 5 6 7 ON 1 2 3 4 5 6 7 A3 A9 A3 A9 A3 A9 (a) 100H (b) 300H (c) 318H图3 IO基地址选择举例5.3输入接口定义：本卡前端37芯D 型插座的信号定义
8、见表1，用户可按实际需要选择连接信号线(单端)或信号线组(双端)，为减少信号串扰和保护通道开关，凡不使用的信号端应与模拟地短接。表1 输入插座接口定义插座引脚号信号定义插座引脚号信号定义1模拟地20模拟地2CH1 (CH1+)21CH17(CH1-)3CH2 (CH2+)22CH18(CH2-)4CH3 (CH3+)23CH19(CH3-)5CH4 (CH4+)24CH20(CH4-)6CH5 (CH5+)25CH21(CH5-)7CH6 (CH6+)26CH22(CH6-)8CH7 (CH7+)27CH23(CH7-)9CH8 (CH8+)28CH24(CH8-)10CH9 (CH9+)29
9、CH25(CH9-)11CH10(CH10+)30CH26(CH10-)12CH11(CH11+)31CH27(CH11-)13CH12(CH12+)32CH28(CH12-)14CH13(CH13+)33CH29(CH13-)15CH14(CH14+)34CH30(CH14-)16CH15(CH15+)35CH31(CH15-)17CH16(CH16+)36CH32(CH16-)18E.TREF37模拟地19模拟地5.4 跨接插座的用法：5.4.1 AD量程选择：KJ3、KJ4、KJ5为AD量程选择插座，其选择方法见图5。 a. 010V输入： b.5V输入 c.10V输入 KJ3 KJ3
10、KJ3 KJ4 KJ4 KJ4 KJ5 KJ5 KJ5图5 AD量程选择5.4.2 输入单双端方式选择：KJ1、KJ2为单双端输入方式选择，二者应共同使用，其使用方法见图4。(图4请见下页) KJ2 KJ1 KJ2 KJ1 a. 单端输入方式 b. 双端输入方式图4 单双端输入方式选择5.4.3 转换码制选择：当双极性输入时, KJ6决定ADC输出的码制，选择方法见图6： a. 二进制偏移码 b.二进制补码图6 输出码制选择5.4.4 中断有效及中断源选择： KJ8为中断有效及中断源选择插座，KJ8全部开路或N位短接时为非中断方式。中断操作的具体说明见5.8。本卡提供IRQ5、7两个中断源供用
11、户选配，中断源的选择见图7。 a. IRQ5中断 b. IRQ7中断 c. 非中断方式图7 中断源的选择5.4.5 外触发基准电压选择：本卡出厂时提供一个供测试用的测试头，二者共用一个外接信号引脚，在使用时应通过KJ7进行选择，其使用方法见图8。 a. 测试方式 b. 外触发方式图8 外触发基准电压选择5.5 控制端口地址与有关数据格式：5.5.1 控制端口的操作地址与功能：各个控制端口的操作地址与功能见表2。表2 端口地址与功能表端口操作地址操作命令功能基地址+0写写通道代码，选通道基地址+1写启动AD转换(写任意数值)基地址+1读查询AD转换状态，D71没有或正在转换，D70转换结束基地址
12、+2读读AD高4位转换结果基地址+3读读AD低8位转换结果，清 AD转换状态及中断标志5.5.2 查询AD转换状态数据格式：查询AD转换状态时的数据格式及意义见表3(端口地址为基地址+1)。表3 AD转换状态数据格式(X表示任意)操作命令 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 AD转换状态读1xxxxxxx没有或正在转换读0xxxxxxx转换结束5.5.3 通道代码数据格式见表4 ： 表4 通道代码数据格式通道号十进制代码十六进制代码输入方式通道号十进制代码十六进制代码输入方式1000H单双171610H单2101H单双181711H单3202H单双191812H单4303H单双201913H单5404H单双212014H单6505H单双222115H单7606H单双232216H单8707H单双242317H单9808H单双252418H单10909H单双262519H单11100AH单双27261AH单12110BH单双28271BH单13120CH单双29281CH单
