Introduction
En 2013, DEWETRON a présenté le premier module d’acquisition de données de sa série TRION. La principale différence avec les autres approches d’acquisition de données était la portée fonctionnelle de la gamme TRION. Les modules TRION fournissaient une solution de conditionnement du signal, le filtrage et la conversion analogique numérique sur une seule carte compact. Les systèmes d’acquisition de données conventionnels se composaient de deux solutions distinctes : une pour le conditionnement du signal analogique et une pour la conversion analogique numérique. Cette approche avec une seule carte d’acquisition de données offre de nombreux avantages, tels qu’un facteur de forme réduit comprenant une densité de canaux élevée, une précision plus élevée ainsi qu’un ajustage métrologique plus facile et plus rapide car il suffit d’étalonner l’acquisition de données à bord elle-même au lieu de l’ensemble du système d’acquisition de donnée.
En 2018, DEWETRON a lancé le premier module de sa série TRION3 avec une interface express PXI pour la transmission de données au lieu de l’interface PXI pour les modules TRION.
Par conséquent, la différence entre les deux séries est un débit de transmission de données nettement supérieur à celui de la série TRION3 fourni par l’interface express PXI. Une interface PXI atteint un débit de données allant jusqu’à 90 Mo/s, alors que l’interface PXI express a un débit de données de 400 Mo/s
En 2021, DEWETRON a introduit les premiers modules de sortie analogique pour la série TRION3 – les TRION3-AOUT-8 et le module TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8. Bien que DEWETRON proposait auparavant différentes cartes de sortie analogique, ces modules sont les premières cartes de sortie analogique de la série TRION/TRION3 développées par DEWETRON.
Ce livre blanc vous présente les solutions de génération de signaux analogiques DEWETRON et vous donnera un aperçu des possibilités et des applications du module TRION3-AOUT-8 ou le module TRI ON3-18×0-MULTI-AOUT
Aperçu fonctionnel
DEWETRON propose deux versions du module de sortie analogique. D’une part, le module TRION3-AOUT-8 (voir Figure 2) est disponible en tant que module de sortie purement analogique avec huit canaux de sortie analogique pour les modes de fonctionnement : Génération de signaux continus ( courant et tension ), Générateur de fonctions arbitraires ou rejeu des données d’acquisitions ou formules mathématiques. Les différents modes seront introduits dans la section suivante.
D’autre part, DEWETRON propose le module de sortie analogique en complément des modules TRION3-1820-MULTI-8-L0B et TRION3-1850-MULTI-8- L0B (cliquez ici pour accéder au site Web de DEWETRON Services) . Cette combinaison est appelée TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 (voir Figure 3) et offre des voies de génération de signaux couplées aux entrées analogiques afin de permettre un traitement mathématique des données directement sur la carte via le FPGA et une génération des résultats physiquement via les sorties analogiques ( courant et tension ) de manière déterministe en plus des fonctions basiques de génération de signaux arbitraires.
Les canaux de sortie du nouveau module de sortie analogique ont les mêmes spécifications pour les deux, la référence (TRION3-AOUT-8) et celle TRION3-18×0-MULTI (TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8) . Les deux modules offrent huit canaux de sortie analogique disponibles sur un connecteur DSUB37. Pour une meilleure accessibilité, les trois premiers canaux sont également disponibles sur les connecteurs BNC tandis que les autres ne sont disponibles que sur le connecteur DSUB. 12 entrées numériques et six sorties numériques font également partie de l’ensemble des fonctionnalités. Les modules fournissent deux modes ADC différents par leur débit de sortie, leur résolution et leur latence (voir Tableau 1).
| Mode CNA | Mode haute vitesse | Mode haute résolution |
| Taux de mise a jour | 2,5 MS/s | 500 kS/s |
| Résolution CAD | 16 bits | 32 bits |
| Latence | <5µs | <100 µs |
| Bande passante | 600 kHz | 70 kHz |
Si nécessaire, le mode DAC peut non seulement être modifié au niveau de la carte, mais également au niveau du canal, car chaque canal est échantillonné avec un DAC séparé. Le signal de sortie peut être soit un signal de tension dans la plage de -10 V à +10 V, soit également un signal de courant de -30 mA à +30 mA. Différentes plages des signaux sont fournies sous forme de sorties des signaux symétriques (c’est-à-dire … 5 -5 V). V … De +5 plus, V) ou la plage asymétriques du signal ( soit 0 comme seuil bas ). Les spécifications détaillées peuvent être trouvées dans la fiche technique disponible sur le site Web de DEWETRON Services (cliquez ici pour accéder au site Web ).
La transmission des données entre le système d’acquisition de données et la carte est assurée via une interface PXI express. DEWETRON met en avant l’utilisation d’une interface express PXI sous le nom de TRION3 (au lieu de TRION qui utilise des interfaces PXI). La série DEWE3 à grande vitesse prend
en charge la série TRION3 de DEWETRON. Cela signifie que tous les systèmes d’acquisition de données de la série DEWE3 (par ex. DEWE3-RM16, DEWE3-PA8, etc.) prennent en charge les nouvelles cartes de sortie analogiques. Cependant, les modules ne sont pas pris en charge par les systèmes d’acquisition de données DEWE2 tels que le DEWE2-M13.
MODES DE SORTIE
sortie moniteur
Le mode Monitor Output (voir Figure 4) est destiné à sortir le signal conditionné d’une entrée analogique de la carte TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8. Les cas d’utilisation typiques sont les applications de conditionnement de signal ou les applications d’acquisition de données redondantes. Dans cet exemple d’applications d’acquisition de données redondantes, le système d’acquisition de données comprenant le module TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 sert de système d’acquisition de données principal. La carte TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 fournit tous les signaux d’entrée sous forme de signaux de sortie analogiques mis à l’échelle qui peuvent être transmis à un deuxième système d’acquisition de données assurant un stockage redondant des données. En cas d’échec de l’acquisition de données dans un système, les données sont toujours disponibles sur le second système (voir Figure 5).
L’affectation des canaux d’entrée peut être définie librement. Le signal conditionné peut être émis sous forme de tension (-10 V … +10 V max.) ou de courant (-30 mA … +30 mA max.). En fonction de l’application, la priorité peut être donnée à une haute résolution ou à une faible latence. En général, les temps de latence faibles (voir le tableau 1) peuvent être garantis car le signal conditionné est directement capté par le FPGA et est ensuite transféré au FPGA et n’est pas traité par le PC avant la conversion analogique numérique.
La valeur de sortie du canal peut être soit la valeur réelle du signal d’entrée, soit une moyenne linéaire ou quadratique avec fenêtre mobile ou fixe d’analyse. Ainsi, des valeurs de signaux statiques peuvent également être émises. La plage de signal du canal d’entrée est toujours mise à l’échelle de la plage maximale possible du canal de sortie, comme le montre l’exemple de la figure 4.
sortie mathématique
Le mode de sortie mathématique (voir Figure 6) peut être utilisé pour sortir la somme mathématique, la différence ou le produit de deux canaux d’entrée analogiques de la carte TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8. Le résultat de l’opération mathématique sera mis à l’échelle de la plage de sortie du canal de sortie et peut être soit un signal de tension, soit un signal de courant.
Les cas d’utilisation typiques sont des applications où la combinaison mathématique de deux signaux est renvoyée à un contrôleur à des fins de régulation. Des temps de latence minimaux peuvent également être assurés car les opérations mathématiques sont effectuées sur le FPGA de la carte TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 et transmises au DAC directement après. Le résultat de l’opération mathématique qui est sortie peut être une valeur réelle ainsi qu’une moyenne linéaire ou quadratique avec une fenêtre mobile ou fixe et une taille de fenêtre sélectionnable.
sortie continue
Le mode de sortie constante (Figure 7) peut être utilisé pour émettre un signal statique. La sortie peut être soit un signal de tension de -10 V à +10 V, soit un signal de courant de -30 mA à +30 mA. Le signal pourrait par exemple être transmis à un banc d’essai qui nécessite un signal statique comme référence.
générateur de fonctions
Le quatrième mode de sortie (voir figure 8) est le mode générateur de fonctions. Ce mode peut être utilisé pour émettre des formes d’ondes prédéfinies ou des modèles de signaux personnalisés.
Les formes d’ondes prédéfinies contiennent des signaux sinusoïdaux, triangulaires et rectangulaires avec une fréquence, l’amplitude, le décalage, le déphasage et la symétrie du signal. En complément, des modèles de formes d’ondes personnalisées peuvent également être édités. Le modèle personnalisé peut être défini dans un fichier csv qui est ensuite chargé dans le canal. L’avantage ici est que les formes d’ondes prédéfinies et personnalisées sont rendues sur le FPGA de la carte et n’occupent pas les ressources CPU du système DAQ. Les formes d’onde personnalisées sont directement stockées sur le FPGA de la carte. Jusqu’à quatre formes d’ondes différentes peuvent être chargées sur une carte. La sélection d’amplitudes de signal proportionnelles à la tension ou aux milliampères est également possible.
Sortie de flux de données
Enfin, les modules de sortie analogique offrent un mode Stream Output (voir Figure 9) pour rejouer les fichiers de données précédemment enregistrés. Un instrument de canal de sortie (voir Figure 10) a été conçu pour charger un fichier de données dans la session OXYGEN en cours et pour affecter des canaux synchrones du fichier de données tels que des canaux analogiques ou des formules aux canaux de sortie analogiques pour les rejouer. Le signal de sortie peut à nouveau être un signal de tension ou de courant et la mise à l’échelle de l’entrée à la sortie peut être modifiée par l’utilisateur. Ce mode prend en charge la relecture de l’intégralité du fi chier ainsi que la sélection et la relecture d’une certaine section seulement tandis que la lecture peut être bouclée.
Un cas d’utilisation parmi d’autres est le suivant. Il est souvent nécessaire d’enregistrer l’accélération pendant que le VUT roule sur une piste réelle. Le VUT peut être une voiture qui roule sur une voie publique ou une piste d’essai spéciale ou un train qui roule sur une voie publique.
Les données d’accélération mesurées pendant l’essai doivent être transmises à un agitateur pour simuler le profil de la route en laboratoire. Pour cette application, les canaux d’entrée de la carte TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 peuvent être utilisés pour enregistrer les données pendant le test tandis que ses canaux de sortie seront utilisés en laboratoire pour transmettre les données à un simulateur ou au banc d’essai.
Résumé
Les modules TRION3-18×0-MULTI-AOUT-8 et TRION3-AOUT-8 offrent tous deux de nombreux avantages et cas d’utilisation pour vos tests et mesures. Si vous avez des questions spécifiques sur les capacités liées à votre application ou des commentaires concernant des fonctionnalités ou fonctionnalités supplémentaires, n’hésitez pas à nous contacter. Nous sommes heureux de recevoir tout commentaire que vous souhaiteriez partager avec nous !
DEWETRON
DEWETRON est le fabricant de technologies de test et de mesure de haute précision. Outre les nouveaux modules de sorties analogiques, nous proposons une large gamme de modules de conditionnement de signaux TRION et TRION3. Grâce à la conception modulaire des systèmes d’acquisition de données DEWETRON, il est possible d’adapter de manière flexible votre système DAQ à toutes les tâches de mesure. Les clients de DEWETRON opèrent dans des secteurs tels que l’aérospatiale , l’automobile , l’énergie , le transport et bien d’autres. Ainsi, les clients bénéficient de nos forfaits tout compris renommés. Cela signifie qu’à côté du matériel de pointe, DEWETRON développe le logiciel numéro un d’acquisition et d’analyse de données OXYGEN. De plus, vous pouvez en savoir plus sur notre inégalée service et assistance ici .
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