KPCI-1813 光隔 32 路模擬量采集卡
使用說明書
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第一章 概述
一、介紹
KPCI-1813 卡是一款基于 PCI 總線的隔離高速模擬量采集卡，可直接插在 IBM-PC/AT
或與之兼容的計算機內(nèi)的任一 PCI 插槽中，可構(gòu)成實驗室、產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心和大專院校
等各種領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集、分析和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，也可構(gòu)成工業(yè)現(xiàn)場的過程監(jiān)控系統(tǒng)。
KPCI-1813 板上提供了 32 個模擬量輸入通道，采樣頻率可達 100KS/s、12 位分辨率以及
2500VDC 的直流隔離保護，特別適合工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用。
KPCI-1813 卡上帶有一個自動通道/增益掃描電路。在采樣時，可以完成對多路選通開
關(guān)的控制。卡上的 SRAM 存儲了每個通道不同的增益值和配置。這個設(shè)計電路能讓您對不
同通道使用不同的增益，并采用單端和差分輸入的不同組合方式來完成多通道采樣。
KPCI-1813 的采樣速率可達 100KS/s。卡上帶有一個 4K 容量的FIFO 緩沖器，它能存
儲 4K 的A/D 采樣值。當FIFO 半滿時，KPCI-1813 會產(chǎn)生一個中斷。該特性提供了連續(xù)高
速的數(shù)據(jù)傳輸在Windows 環(huán)境下更可靠的性能。
KPCI-1813 支持三種觸發(fā)方式：軟件觸發(fā)、內(nèi)部定時器觸發(fā)和外部觸發(fā)。軟件觸發(fā)能
允許用戶在需要采集數(shù)據(jù)的時候可以獲得一個采樣值；內(nèi)部定時器觸發(fā)用于連續(xù)、高速的
數(shù)據(jù)采集。KPCI-1813還可以接受外部觸發(fā)，允許與外部設(shè)備進行同步采樣。
KPCI-1813 在輸入和 PCI 總線之間提供了 2500VDC 的直流隔離保護，用于保護 PC
及外設(shè)免受輸入線上高電壓的損害。對于那些要求數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)靈活、穩(wěn)定并帶高級隔離
保護的用戶來說，KPCI-1813 是一個理想的選擇。
二、性能及技術(shù)指標
2.1 模擬信號輸入部分
★ 模擬通道輸入數(shù): 32 路單端或16 路差分輸入（軟件可編程）
★ 分辨率：12 位
★ 卡上FIFO：4K 采樣
★ 轉(zhuǎn)換時間：2.5us
★ 模擬輸入電壓范圍：（軟件可編程）
單極性：0～＋10V、0～＋5V、0～＋2.5V、0～＋1.25V
雙極性：±10V、±5V、±2.5V、±1.25V、±0.625V
★ 最大輸入過載電壓：±30V
★ 最高采樣速率：100KS/s
★ 線性誤差：±1LSB
★ 輸入阻抗：1GW
★ 觸發(fā)方式：軟件觸發(fā)、可編程定時器觸發(fā)和外部觸發(fā)（TTL 電平）
2.2 功耗：+5V@1A（最大）
2.3 工作溫度：0～60℃
儲存溫度：-20℃～70℃
工作濕度：5%～95%
2產(chǎn)品使用說明
三、軟件支持
提供Windows95/98/NT 下的多種語言的驅(qū)動，具有采集、顯示、存盤、數(shù)據(jù)回放等
功能，并提供在VB 和VC環(huán)境下，開發(fā)的示例程序（詳見軟件說明部分）。
第二章 元件位置圖、信號輸出插座和開關(guān)跳線選擇定義
一、 主要元件布局圖
CM1
WR4 WR1 WR2 WR3
DC/DC
二、信號輸入輸出插座定義
2.1 模擬量輸入接口信號定義（輸入插座為DB37孔式彎針插座）
插座引腳號 引 腳 定 義 插座引腳號 引 腳 定 義
1 CH1 (Ain1+) 20 CH2 (Ain1-)
2 CH3 (Ain2+) 21 CH4 (Ain2-)
3 CH5 (Ain3+) 22 CH6 (Ain3-)
4 CH7 (Ain4+) 23 CH8 (Ain4-)
5 CH9 (Ain5+) 24 CH10 (Ain5-)
6 CH11 (Ain6+) 25 CH12 (Ain6-)
7 CH13 (Ain7+) 26 CH14 (Ain7-)
8 CH15 (Ain8+) 27 CH16 (Ain8-)
9 模擬地 28 模擬地
10 模擬地 29 模擬地
11 CH17 (Ain9+) 30 CH18 (Ain9-)
12 CH19 (Ain10+) 31 CH20 (Ain10-)
13 CH21 (Ain11+) 32 CH22 (Ain11-)
14 CH23 (Ain12+) 33 CH24 (Ain12-)
15 CH25 (Ain13+) 34 CH26 (Ain13-)
16 CH27 (Ain14+) 35 CH28 (Ain14-)
17 CH29 (Ain15+) 36 CH30 (Ain15-)
18 CH31 (Ain16+) 37 CH32 (Ain16-)
19 EXT_TRG
CH1～CH32：KPCI-1813 A/D卡單端模擬信號輸入通道號
Ain1+ ～Ain16+ ： 雙端模擬信號輸入正端
3產(chǎn)品使用說明
Ain1- ～ Ain16- ： 雙端模擬信號輸入負端
EXT_TRG：外部觸發(fā)信號，當TR有一由低至高的變化(上升沿)時，
KPCI-1813 A/D卡將按預(yù)先設(shè)定的采集通道總數(shù)進行采集，
直至采集結(jié)束。程序舉例見軟件說明書相應(yīng)部分。
三、模擬輸入信號的連接方式
3.1 單端輸入方式：
KPCI-1813板均可按圖3.1連接成模擬電壓單端輸入方式，32路模擬輸
入信號連接到CH1～CH32端，其公共地連接到AGND端，注意：為了抑制噪
聲干擾，所有信號源接地端都應(yīng)該一點接AGND。(見圖3.1)
CH 1
信號 1
CH 2
模
信號 2
CH 3
擬 信號3
輸
入
CH 31 信號31
端
CH 32 信號32
AGND

當然可以。KPCI-1813是一款專為工業(yè)自動化和過程控制領(lǐng)域設(shè)計的高性能模擬量數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特點是采用光電隔離技術(shù)（Optocoupler），能夠在具有電磁干擾（EMI）或安全電壓限制的環(huán)境下可靠地進行信號傳輸與處理。 以下是基于該設(shè)備的一般內(nèi)容描述： --- **KPCI-1813 光隔32路模擬量采集卡使用說明書** 產(chǎn)品型號：KPCI-1813 1. **概述** KPCI-1813是一款32通道的模擬量輸入卡，每通道支持通過光耦隔離器接入直流/交流電壓或電流信號，最高可承受4~20mA/0~5V、0~10V/0~20mA等多種常見工業(yè)信號格式。它適用于惡劣環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，如工廠自動化、電力系統(tǒng)監(jiān)控、過程控制等領(lǐng)域。 2. **硬件規(guī)格** - 通道數(shù)：32個獨立模擬量輸入通道 - 輸入類型：4~20mA/0~5V 或 0~10V/0~20mA 光電隔離輸入 - 采樣精度：±0.5%FS (Full Scale) - 采樣率：最高可達1000Hz - 數(shù)據(jù)輸出接口：支持以太網(wǎng)通信，配備RS-485/Modbus RTU/ASCII協(xié)議選項 3. **安裝與連接** - 將采集卡插入指定的PC擴展槽，并確保板載電源和通信線正確連接。 - 按照相應(yīng)的端子圖，將被測模擬量信號通過光電隔離器適配器連接到采集卡對應(yīng)的輸入端口。 4. **軟件配置** - 安裝配套驅(qū)動程序和采集軟件，如LabVIEW, SCADA等，按照向?qū)гO(shè)置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及通信波特率。 - 在軟件中創(chuàng)建數(shù)據(jù)采集任務(wù)，定義所需采集的通道以及數(shù)據(jù)格式，并啟動采集任務(wù)以獲取實時或周期性的模擬量數(shù)據(jù)。 5. **注意事項** - 在接入現(xiàn)場信號前，請務(wù)必確認輸入范圍及極性是否匹配，以免損壞設(shè)備。 - 避免在強電磁干擾環(huán)境中長時間運行，可能影響數(shù)據(jù)傳輸準確性和穩(wěn)定性。 6. **故障排除與維護** 根據(jù)提供的故障代碼表和診斷指南，分析并解決出現(xiàn)的問題，如數(shù)據(jù)異常、通信中斷等情況。 **本使用手冊僅為一般指導(dǎo)，請詳細閱讀產(chǎn)品實物包裝內(nèi)的中文用戶手冊以獲得最完整的信息。** ---