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PCIADIO – PCI Karte mit galv. getrennten analogen und digitalen IOs
EBRU
Benutzerhandbuch
pciadio-de-um-1v2.doc
06.06.2011
Rev. 1.2
Seite 13 von 75
Eine Ansteuerung der analogen Eingänge darf nur erfolgen, wenn die Schnittstelle zum ADC
und auch der DAC der analogen Ausgänge nicht noch in Abarbeitung eines vorhergehenden
Befehls ist, da es sonst zu einem Fehler kommen kann. Die Treibersoftware bietet hier
entsprechende Funktionalitäten an.
3.3.2 Aussteuergrenzen
Der angegebene Eingangsspannungsbereich von +/- 10V ist der Eingangsspannungsbereich,
der ohne jede Übersteuerung vom Analogteil im größten Messbereich aufgelöst werden kann.
Bei den anderen Einstellungen reduziert sich dieser Eingangsspannungsbereich entsprechend.
Wird der eingestellte Eingangsspannungsbereich überschritten, übersteuert der Analogteil zwar
intern, dies führt aber nicht zu Schäden an der Karte sofern die angegebene
Dauerüberspannung nicht überschritten wird.
3.3.3 Selbstkalibrierung
Bei einem 16Bit ADC beträgt die Auflösung bei einem Eingangsspannungsbereich von +/- 10V
nominell genau 305,2µV pro Bit und im Eingangsspannungsbereich von + 5V ergibt sich
entsprechend 76,3µV pro Bit.
Aufgrund von Exemplarstreuungen, Bauteiltoleranzen, Offsetfehlern und temperaturabhängigen
Fehlern wächst dabei ein systembedingter Fehler proportional mit der gewählten Verstärkung
an. Ein Abgleich oder eine Kalibrierung ist daher zwingend notwendig und kann mit Hilfe des
Treibers erfolgen.
Hierbei werden für die verschiedenen Bereichskalibrierungen mehrere interne Referenz-
spannungen gemessen.
Die Referenzspannungen haben dabei Grundfehler. Diese Grundfehler werden bei der
werkseitigen Prüfung der Karte mit einem hochauflösendem kalibrierten 6,5-stelligen DMM
gemessen,
in
der
Karte
in
einem
EEPROM
abgespeichert
und
innerhalb
der
Kalibrationsroutinen zum Abgleich der Karte herangezogen.
Es muss mindestens einmalig beim Einschalten kalibriert werden. Wir empfehlen, die Karte
etwa alle 10 Minuten zyklisch nachzukalibrieren. Die im Lieferumfang enthaltenen Treiber
enthalten alle Routinen, die für die Kalibrierung notwendig sind. Wir empfehlen dringend, auf
diese Routinen zurückzugreifen.
3.3.4 Versorgung externer Sensoren
Zur Versorgung externer Sensoren und Messwertaufnehmer stehen am D-SUB Steckverbinder
die auf der PCIADIO Karte internen erzeugten kurzschlußfesten Analogversorgungs-
spannungen +15V/A und -15V/A zur Verfügung. Beide Spannungen sind mit einer Genauigkeit
von +/-3% und einer Belastbarkeit von 50mA ausgeführt. Diese Spannungen dürfen auf keinen
Fall überlastet werden um eine einwandfreie Funktion des gesamten Analogteils der Karte
sicherzustellen.
3.3.5 Signalkonditionierung
Die analogen Eingänge sind zunächst rein als Spannungseingänge ausgelegt. Über Adaptionen
oder das optionale Klemmenmodul können jedoch zusätzlich auch Messwertaufnehmer direkt
angeschlossen und Stromeingänge realisiert werden.
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