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Alldaq ADQ-210 cPCI Handbuch

Multi-i/o-karte mit 16-kanal 16bit a/d-teil bis 500khz, bis zu 32 digital-i/os, 3x16bit zähler

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Handbuch
Rev. 1.0
DE
ADQ-210 cPCI
Multi-I/O-Karte mit 16-Kanal 16 bit A/D-Teil bis 500 kHz,
bis zu 32 Digital-I/Os, 3 x 16 bit Zähler

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Alldaq ADQ-210 cPCI

  • Seite 1 Handbuch Rev. 1.0 ADQ-210 cPCI Multi-I/O-Karte mit 16-Kanal 16 bit A/D-Teil bis 500 kHz, bis zu 32 Digital-I/Os, 3 x 16 bit Zähler...
  • Seite 2 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Impressum Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Datum: 29.01.2015 Hersteller und Support ALLNET und ALLDAQ sind eingetragene Warenzeichen der ALLNET GmbH Computersysteme. Bei ® ® ® Fragen, Problemen und für Produktinformationen wenden Sie sich bitte direkt an den Hersteller:...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Inhaltsverzeichnis 1. Einführung ���������������������������������������������������������� 5 1.1 Lieferumfang������������������������������������������������������������ 5 1.2 Sicherheitshinweise ������������������������������������������������������ 5 1.3 Aufstellungs- und Montageort ��������������������������������������������� 6 1.4 Kurzbeschreibung �������������������������������������������������������� 6 1.5 Systemvoraussetzungen �������������������������������������������������� 7 1.5.1 Hardware ����������������������������������������������������������� 7 1.5.2 Software ����������������������������������������������������������� 7 2. Inbetriebnahme ������������������������������������������������������ 9 2.1 Einbau der Karte ���������������������������������������������������������...
  • Seite 4 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 3.3 Bidirektionale Digital-Ein-/Ausgänge ��������������������������������������� 20 3.3.1 Beschaltung �������������������������������������������������������� 20 3.3.2 Programmierung ���������������������������������������������������� 21 3.3.2.1 Einfache Ein-/Ausgabe �������������������������������������������� 21 3.4 Zähler ����������������������������������������������������������������� 22 3.4.1 Beschaltung �������������������������������������������������������� 22 3.4.1.1 Standard-Versionen (ADQ-211/212/215) ������������������������������ 22 3.4.1.2 OEM-Version ���������������������������������������������������� 23 3.4.1.3 Externe Verdrahtung für variables Tastverhältnis (PWM) ��������������� 24 3.4.2 Programmierung ����������������������������������������������������...
  • Seite 5: Einführung

    Bitte lesen Sie – vor Installation des Gerätes – dieses Handbuch aufmerksam durch! Hinweis für OEM-Version: Sofern nicht anders angegeben entspricht die OEM-Version der ADQ-212. Lieferumfang • ALLDAQ ADQ-211, ADQ-212, ADQ-215 oder OEM-Version als cPCI-Version • 78-poliger Sub-D-Gegenstecker • 25-poliger Sub-D-Gegenstecker • Zusatz-Slotblech/Blende mit 25-pol. Sub-D-Buchse auf 20-pol. Buchsenleiste für cPCI- Systeme (ADQ-AP-D25F-cPCI) • Datenträger mit Treiber-Software und Dokumentation...
  • Seite 6: Aufstellungs- Und Montageort

    Zug sind, da diese sich sonst lösen können. Kurzbeschreibung Die PC-Einsteckkarten der ALLDAQ ADQ-210-Serie sind universell einsetzbare Multi-I/O- Karten für Standard-Mess- und Steueraufgaben in Labor, Prüffeld und Qualitätssi- cherung. Aktuell steht das Modell für CompactPCI-Bus zur Verfügung. Die Karte bietet 16 single-ended (ADQ-211) oder 16 differentielle (ADQ-212, ADQ-215) Analog-Eingänge mit einer...
  • Seite 7: Systemvoraussetzungen

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Einführung Als Zähler wird der bewährte Standard-Zählerbaustein vom Typ 8254 mit drei 16 bit Zähler eingesetzt. Jeder Zähler kann einzeln programmiert werden. Eine Kaskadierung, um z. B. ein Signal mit variablem Tastverhältnis auszugeben, kann durch eine geeignete externe Beschal- tung realisiert werden.
  • Seite 8 Inbetriebnahme Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Inbetriebnahme...
  • Seite 9: Inbetriebnahme

    Falls Sie die Treiber-Software in gepackter Form erhalten haben, entpacken Sie bitte vor Einbau der Karte die Software in ein Verzeichnis auf Ihrem Rechner (z. B. C:\Temp\ Alldaq\Driver). Nach Einbau der Karte (siehe Kap. „2.1 Einbau der Karte“ auf Seite 9) erkennt Windows die neue Hardware und startet die Treiberinstallation automatisch.
  • Seite 10: Installation Unter Linux

    (*.chm). 2.2.2 Installation unter Linux Linux in Vorbereitung! Testprogramm Einfache Testprogramme finden Sie im ALLDAQ-SDK. Dort befindet sich für die jeweilige Pro- grammiersprache ein Unterordner „Applications“ mit Testprogrammen für Ihre ALLDAQ-Hard- ware. ADQ-Manager Mit dem ADQ-Manager für Windows erhalten Sie einen schnellen Überblick über die Parameter des ADQ-Treibersystems und bietet zentralen Zugriff auf Software-Tools und Hilfedateien.
  • Seite 11 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Inbetriebnahme Abb. 1: ADQ-Manager Inbetriebnahme...
  • Seite 12: Kalibrierung

    Inbetriebnahme Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Kalibrierung 2.5.1 Werkskalibrierung Die Karten der ADQ-210-Serie werden vor Auslieferung kalibriert. Die Kalibrierdaten werden in einem EEPROM abgelegt. Sollte eine Neukalibrierung erforderlich sein, setzen Sie sich bitte mit unserer Serviceabteilung in Verbindung. Kontakt siehe Kap. 4.4 auf Seite 23. 2.5.2 Anwenderkalibrierung Sie haben die Möglichkeit selbst eine Kalibrierung durchzuführen und diese anwenderspezifi- schen Kalibrierdaten neben den Werkskalibrierdaten im EEPROM abzulegen.
  • Seite 13: Funktionsgruppen

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen Funktionsgruppen Blockschaltbilder ADQ-211 AI_0 Timer 0110101001101110 16 single-ended Multiplexer- Analog-Eingänge Steuerung Werte-FIFO AI_15 Triggerlogik TRIG_AI GND_PC CLK_2…0 Zähler- Zähler GATE_2…0 Kon guration Zähler (3 x 16 bit) (3 x 16 bit) OUT_2…0 EXT_IRQ Interrupt-Eingang DIO_A7…0 DIO Port A Steuer- und TTL-I/Os...
  • Seite 14 Funktionsgruppen Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Blockschaltbild ADQ-212/215 ADQ-212/215 AI_0+ AI_0– Timer 0110101001101110 16 differentielle Multiplexer- Analog-Eingänge Steuerung Werte-FIFO AI_15+ AI_15– Triggerlogik TRIG_AI GND_PC CLK_0* CLK_2…0 Zähler Zähler- Kon guration GATE_2…0 (3 x 16 bit) Zähler (3 x 16 bit) OUT_2…0 Open Collector* GND_PC EXT_IRQ...
  • Seite 15: Analoge Eingänge

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen Analoge Eingänge Das Modell ADQ-211 verfügt über 16 single-ended Kanäle, die Modelle ADQ-212 und ADQ- 215 verfügen über 16 differentielle Eingangskanäle mit einem festen Messbereich. Alle Kanäle werden mit max. 500 kHz sequentiell abgetastet, d. h. bei Abtastung aller Kanäle beträgt die max.
  • Seite 16: Beschaltung

    Funktionsgruppen Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Abb. 5: Nyquist-Shannon-Abtasttheorem 3.2.2 Beschaltung Wir empfehlen grundsätzlich die Verwendung hochwertiger geschirmter Anschlusskabel. 3.2.2.1 Single-ended Eingänge Die Eingangsstufe der ADQ-211 ist optimiert für die präzise Messung hochohmiger Signale. Achten Sie auf ein einheitliches Massepotential aller Kanäle. Als Bezugsmasse dient die PC- Masse (GND_PC).
  • Seite 17: Differentielle Eingänge

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen 3.2.2.2 Differentielle Eingänge Durch die Verwendung differentieller Eingänge werden Gleichtaktstörungen weitgehend unterdrückt. Jeder Eingangskanal hat einen positiven und einen negativen Eingang zur Mes- sung bipolarer Signale, ohne dass ein Massebezug nötig wäre. Dies ist besonders vorteilhaft um kleine Signale und Signale ohne gemeinsamen Massebezug hochgenau zu erfassen.
  • Seite 18: Programmierung

    Funktionsgruppen Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Abb. 8: Beschaltung Digital-Trigger A/D-Teil 3.2.3 Programmierung Bei der Programmierung der analogen Erfassung wird je nach Anwendungsfall zwischen der sog. "Einzelwert-Erfassung" und der "Timergesteuerten Erfassung" unterschieden. 3.2.3.1 Einzelwert-Erfassung Diese Betriebsart dient der Erfassung einzelner Werte von einem Kanal ohne festen Zeitbezug. Je nach Konfiguration wird die Wandlung per Software oder durch steigende, fallende oder beliebige Flanke am ext.
  • Seite 19 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen Abb. 9: Timergesteuerte Erfassung Funktionsgruppen...
  • Seite 20: Bidirektionale Digital-Ein-/Ausgänge

    Funktionsgruppen Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 In Abhängigkeit von der Anzahl der genutzten Kanäle ergibt sich die max. Abtastrate je Kanal folgendermaßen: Anzahl Kanäle max. Abtast-Frequenz Anzahl Kanäle max. Abtast-Frequenz 500 kHz 55,55 kHz 250 kHz max. 50 kHz 166,66 kHz max.
  • Seite 21: Programmierung

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen 3.3.2 Programmierung Die vier Digital-I/O-Ports (DIO_Ax, DIO_Bx, DIO_Cx, DIO_Dx) können portweise (8 bit breit) als Ein- oder Ausgang programmiert werden. 3.3.2.1 Einfache Ein-/Ausgabe Die bidirektionalen Ports können unabhängig voneinander programmiert werden. Die Port- Richtung wird durch die Software vorgegeben. Nach dem Einschalten der Versorgung sind alle Ports auf Eingang geschaltet.
  • Seite 22: Zähler

    Funktionsgruppen Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Zähler Als Zähler wird der bewährte Standard-Zählerbaustein vom Typ 8254 mit drei 16 bit Zähler eingesetzt. Jeder Zähler kann einzeln programmiert werden. Eine Kaskadierung, um z. B. ein Signal mit variablem Tastverhältnis auszugeben, kann durch eine geeignete externe Beschal- tung realisiert werden.
  • Seite 23: Oem-Version

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen 3.4.1.2 OEM-Version Auf der OEM-Version sind die Zählerausgänge (OUT_0..2) als Open-Collector-Ausgänge aus- geführt. Damit können Sie externe Signale wie z. B. die in der Steuerungstechnik üblichen 24 V direkt ansteuern. Sobald der Ausgang leitend ist (logisch „1“) wird die Last R gegen Masse geschaltet.
  • Seite 24: Externe Verdrahtung Für Variables Tastverhältnis (Pwm)

    Daraus resultiert eine maximale Frequenz für das Ausgangssignals von 50 kHz. Für die Berechnung der Frequenz f gilt: OUT_2 Abb. 13: Beschaltung variables Tastverhältnis (Standard-Versionen) Hinweis: Zur Beschaltung der Zählerausgänge der OEM-Version kontaktieren Sie bitte unsere Support- Abteilung unter support@alldaq.com. Funktionsgruppen...
  • Seite 25: Programmierung

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Funktionsgruppen 3.4.2 Programmierung Der Zählerbaustein vom Typ 82C54 verfügt über drei 16 bit Zähler die einzeln konfiguriert wer- den können. Beachten Sie die Vorgehensweise wie in der Online-Hilfe beschrieben. 3.4.2.1 Standard-Betriebsarten Die Zähler können unabhängig voneinander für eine der folgenden Betriebsarten konfiguriert werden: • Modus 0: Zustandsänderung bei Nulldurchgang • Modus 1: Retriggerbarer „One Shot“...
  • Seite 26 Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang...
  • Seite 27: Anhang

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang Anhang Spezifikationen Analog-Eingänge Bedingungen: T = 25°C Element Bedingung Spezifikation Kanäle ADQ-211 16 single-ended ADQ-212/215 16 differentiell A/D-Wandler 500 kHz, 16 bit Bandbreite (Rechteck) ADQ-211 150 kHz ADQ-212 3 kHz ADQ-215 2 kHz Eingangsspannungs- ADQ-211 -10,000000...9,999695 V (1LSB = 305 µV) bereiche ADQ-212...
  • Seite 28 Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Bidirektionale Digital-I/Os (TTL) Bedingungen: T = 25°C Element Bedingung Spezifikation Anzahl 4 x 8 bit Digital-Ein-/Ausgangsports Richtung bidirektional (Richtung portweise per Software konfigurier- bar) Pegel +3,3 V/5 V (per Software für alle Ports gemeinsam schaltbar) VCC = 5V min.
  • Seite 29 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang Interrupt-Eingang (TTL) Bedingungen: T = 25°C Element Bedingung Spezifikation Anzahl Pin 48 (EXT_IRQ) 1 x externer Interrupt-Eingang Pegel +5V TTL-Eingang (siehe auch Digital-I/Os) Massebezug PC-Masse (GND_PC) Allgemein Element Bedingung Spezifikation PC-Schnittstelle cPCI-Modelle CompactPCI-Bus (32 bit, 33 MHz) Rev. 2.2 Stromverbrauch +5 V typ.
  • Seite 30: Anschlussbelegungen

    Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anschlussbelegungen 4.2.1 78-pol. Sub-D-Buchse (ST1) ADQ-211 GND_PC GND_PC AI_8 AI_0 AI_9 AI_1 AI_10 AI_2 AI_11 AI_3 AI_12 AI_4 AI_13 AI_5 AI_14 AI_6 AI_15 AI_7 GND_PC GND_PC n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. n.c.
  • Seite 31: 78-Pol. Sub-D-Buchse (St1) Adq-212/215

    Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang 4.2.2 78-pol. Sub-D-Buchse (ST1) ADQ-212/215 GND_PC GND_PC AI_8 + AI_0 - AI_8 - AI_0 + AI_9 + AI_1 - AI_9 - AI_1 + AI_10 + AI_2 - AI_10 - AI_2 + AI_11 + AI_3 - AI_11 - AI_3 + GND_PC...
  • Seite 32: 25-Pol. Sub-D-Buchse (St2)

    Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 4.2.3 25-pol. Sub-D-Buchse (ST2) n.c. n.c. n.c. n.c. n.c. DIO_C1 DIO_C0 DIO_C3 DIO_C2 DIO_C5 DIO_C4 DIO_C7 DIO_C6 DIO_D1 DIO_D0 DIO_D3 DIO_D2 DIO_D5 DIO_D4 DIO_D7 DIO_D6 GND_PC GND_PC VCC_OUT VCC_OUT Abb. 17: Anschlussbelegung 25-pol. Sub-D-Buchse (ST2) 20-polige Buchsenleiste CompactPCI-Blende mit 25-pol.
  • Seite 33 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang Anschluss Zusatzslotblech/Blende für ST2 Hinweis: Zur Nutzung der TTL-Digital-I/Os (Port C und D) benötigen Sie ein zusätzliches Slot- blech/Blende mit 25-poliger Sub-D-Buchse auf 20-pol. Buchsenleiste (im Lieferumfang). Pin 1 Abb. 19: Anschluss Zusatz-Slotblech/Blende Beachten Sie beim Stecken der Buchsenleiste, dass Sie Pin 1 des Flachbandkabels (rot markier- te Leitung) wie oben gezeigt, auf Pin 1 des Stiftsteckers ST2 stecken.
  • Seite 34: Zubehör

    ® GmbH Computersysteme. Bei Fra- gen, Problemen und für Produktinformationen sämtlicher Art wenden Sie sich bitte direkt an den Hersteller: ALLNET GmbH Computersysteme ® Division ALLDAQ Maistrasse 2 D-82110 Germering E-Mail: support@alldaq.com Phone: +49 (0)89 894 222 – 74 Fax: +49 (0)89 894 222 –...
  • Seite 35: Wichtige Hinweise

    Innerhalb der Garantiezeit beseitigen wir Fabrikations- und Materialfehler kostenlos. Die für Ihr Land gültigen Garantiebestimmungen finden Sie auf der Homepage Ihres Distributors. Bei Fragen oder Problemen zur Anwendung erreichen Sie uns während unserer normalen Öffnungszeiten unter folgender Telefonnummer +49 (0)89 894 222 – 74 oder per E-Mail an: support@alldaq.com. Anhang...
  • Seite 36 Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang...
  • Seite 37 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang Index Abtast-Theorem ....15 Funktionsgruppen....13 Adapterkabel .
  • Seite 38 Anhang Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Sicherheitshinweise ....5 Single-ended Eingänge ... 16 Software-Installation ...unter Linux ....10 ...unter Windows .
  • Seite 39 Handbuch ADQ-210-Serie Rev. 1.0 Anhang Anhang...
  • Seite 40 ALLNET GmbH Computersysteme ® Division ALLDAQ Maistrasse 2 D-82110 Germering E-Mail: support@alldaq.com Phone: +49 (0)89 894 222 – 74 Fax: +49 (0)89 894 222 – 33 Internet: www.alldaq.com...

Diese Anleitung auch für:

Adq-215-cpci

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