PCI-8310 模入接口卡技术说明书
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PCI-8310模入接口卡适用于提供了PCI总线插槽的PC系列微机，具有即插即用（PnP）的功能。其操作系统可选用目前流行的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PCI总线插槽中并用螺丝固定，信号电缆从机箱外部直接接入。
文本预览
PCI8310
PCI-8310 模入接口卡技术说明书
1. 概述
PCI-8310 模入接口卡适用于提供了PCI 总线插槽的PC系列微机，具有即插即用（PnP）的功能。其
操作系统可选用目前流行的 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PCI总线插槽
中并用螺丝固定，信号电缆从机箱外部直接接入。
PCI-8310 模入接口卡允许采用32路单端输入方式或16路双端输入方式。用户可根据需要选择测量
单极性信号或双极性信号。其输入的模拟信号由卡前端的37芯D型插头直接接入。
本卡还提供了TTL电平的16路输入和16路输出信号通道，这些信号通道由卡后端的40芯扁平电缆
转换为37芯D型插头提供给用户。
2. 主要技术参数
2.1 模入部分(标*为出厂标准状态，下同)
2.1.1 输入通道数：单端32路*；双端16路
2.1.2 输入信号范围： 0V～10V*；－5V～＋5V； -10V～＋10V
2.1.3 输入阻抗：≥10MΩ
2.1.4 A／D转换分辨率：12位
2.1.5 A／D转换速率：10μS
2.1.6 A／D启动方式：程序启动
2.1.7 A／D转换非线性误差：±1LSB
2.1.8 A／D转换输出码制：单极性原码*／双极性偏移码
2.1.9 系统综合误差：≤0.1％ F.S
2.2 开关量部分
2.2.1 输入路数：16路TTL电平
2.2.2 输出路数：16路TTL电平
2.3 电源功耗：＋5V(±10％) ≤500mA
2.4 环境要求：工作温度： 10℃～40℃
相对湿度： 40％～80％
存贮温度：-55℃～＋85℃
2.5 外型尺寸(不含档板)：
长×高＝164.8mm×106.7mm ( 6.5英寸×4.2英寸)
3. 工作原理
PCI-8310 模入接口卡主要由模拟多路开关选通电路、差分放大器电路、模数转换电路、开关量
输入输出电路和接口控制逻辑电路组成。
3.1 模拟多路开关选通电路：
模拟通道开关由4片MPC508（或同类产品）及跨接器KJ1、KJ2组成，可以从32路单端信号或
16路双端信号中任选一路，送入差分放大器。
3.2差分放大器电路：
差分放大器由3个运算放大器以及相关的电阻、电容组成一个标准的仪用差分放大器，用以对通
道开关选中的模拟信号进行变换处理。
3.3模数转换电路：
12位逐次逼近式A／D转换器ADS774片内自带精密基准源，并经激光修调，具有较高的转换速率
和转换精度，其转换时间仅为 10μS。A／D转换器由程序启动，其转换状态的结束可由程序查询读出
或产生结束中断申请。A／D转换器的模拟输入信号幅度由跨接器KJ3选择， A／D转换后的输出代码
形式由跨接器KJ4选择，可分别输出二进制原码或双极性偏移二进制码。电位器W1 用于零点调节，
W2用于双极性偏移调节，W3 用于满量程增益调节。
3.4 开关量输入输出电路：
本卡还提供了各16路的开关量输入输出信号通道。使用中需注意对这些信号的要求应严格符合
TTL 电平规范。
3.5 接口控制逻辑电路：
接口控制逻辑电路用来将PCI总线控制逻辑转换成与各种操作相关的控制信号。
-1-PCI8310
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
PCI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。本卡跨接选择器较多，使用中应严格按照说明书进行设置操作。设置
接口卡开关、跨接套和安装接口带缆时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，不要使其悬空，以避免造成通道
间串扰和损坏通道。
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。
当本卡使用的信号环境较为恶劣时，为保护本卡和主机，用户可以在本卡前端的预留位置加装
双向TVS舜态电压保护管。但加装TVS管后，TVS管的特性将使本卡的输入阻抗下降，同时对信
号源的驱动能力有一定的要求，否则将降低本卡的采样精度。
5. 使用与操作
5.1 跨接器的使用：
5.1.1单端／双端方式选择:
KJ1、KJ2为单端／双端方式选择插座，其使用方法见图1。
KJ1 KJ2 KJ1 KJ2
a. 单端输入方式 b. 双端输入方式
图1 单／双端方式选择
5.1.2 A／D量程选择：
KJ3为 A／D量程选择插座，其使用方法见图2。
KJ3 KJ3
a. 0～10V，±5V输入 b. ±10V输入
图2 A／D量程选择
实际选择AD量程还要配合KJ4，具体为：
0～10V 量程：KJ3跳为方式a，KJ4跳为方式a
±5V 量程：KJ3跳为方式a，KJ4跳为方式b
±10V 量程：KJ3跳为方式b，KJ4跳为方式a
5.1.3 转换码制选择：
KJ4为转换码制选择插座。码制的定义参见附A. 名词注释一节。用户应根据输入信号的极性进行选
择，选择方法见图3。
KJ4 KJ4
-2-PCI8310
a. 单极性原码 b. 双极性偏移码
图3 转换码制选择
5.2 输入输出接口定义：
5.2.1 模入部分：
本卡前端37芯D型插座（CZ1）的信号定义见表1，用户可根据需要选择连接信号线(单端)或信号线
组(双端)。为减少信号杂波串扰和保护通道开关，凡不使用的信号端应就近与模拟地短接。
表1 CZ1模拟输入信号端口定义(括号内表示双端方式)
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
2 CH1(CH1+) 21 CH17(CH1-)
3 CH2(CH2+) 22 CH18(CH2-)
4 CH3(CH3+) 23 CH19(CH3-)
5 CH4(CH4+) 24 CH20(CH4-)
PCI-8310 模入接口卡技术说明书
1. 概述
PCI-8310 模入接口卡适用于提供了PCI 总线插槽的PC系列微机，具有即插即用（PnP）的功能。其
操作系统可选用目前流行的 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PCI总线插槽
中并用螺丝固定，信号电缆从机箱外部直接接入。
PCI-8310 模入接口卡允许采用32路单端输入方式或16路双端输入方式。用户可根据需要选择测量
单极性信号或双极性信号。其输入的模拟信号由卡前端的37芯D型插头直接接入。
本卡还提供了TTL电平的16路输入和16路输出信号通道，这些信号通道由卡后端的40芯扁平电缆
转换为37芯D型插头提供给用户。
2. 主要技术参数
2.1 模入部分(标*为出厂标准状态，下同)
2.1.1 输入通道数：单端32路*；双端16路
2.1.2 输入信号范围： 0V～10V*；－5V～＋5V； -10V～＋10V
2.1.3 输入阻抗：≥10MΩ
2.1.4 A／D转换分辨率：12位
2.1.5 A／D转换速率：10μS
2.1.6 A／D启动方式：程序启动
2.1.7 A／D转换非线性误差：±1LSB
2.1.8 A／D转换输出码制：单极性原码*／双极性偏移码
2.1.9 系统综合误差：≤0.1％ F.S
2.2 开关量部分
2.2.1 输入路数：16路TTL电平
2.2.2 输出路数：16路TTL电平
2.3 电源功耗：＋5V(±10％) ≤500mA
2.4 环境要求：工作温度： 10℃～40℃
相对湿度： 40％～80％
存贮温度：-55℃～＋85℃
2.5 外型尺寸(不含档板)：
长×高＝164.8mm×106.7mm ( 6.5英寸×4.2英寸)
3. 工作原理
PCI-8310 模入接口卡主要由模拟多路开关选通电路、差分放大器电路、模数转换电路、开关量
输入输出电路和接口控制逻辑电路组成。
3.1 模拟多路开关选通电路：
模拟通道开关由4片MPC508（或同类产品）及跨接器KJ1、KJ2组成，可以从32路单端信号或
16路双端信号中任选一路，送入差分放大器。
3.2差分放大器电路：
差分放大器由3个运算放大器以及相关的电阻、电容组成一个标准的仪用差分放大器，用以对通
道开关选中的模拟信号进行变换处理。
3.3模数转换电路：
12位逐次逼近式A／D转换器ADS774片内自带精密基准源，并经激光修调，具有较高的转换速率
和转换精度，其转换时间仅为 10μS。A／D转换器由程序启动，其转换状态的结束可由程序查询读出
或产生结束中断申请。A／D转换器的模拟输入信号幅度由跨接器KJ3选择， A／D转换后的输出代码
形式由跨接器KJ4选择，可分别输出二进制原码或双极性偏移二进制码。电位器W1 用于零点调节，
W2用于双极性偏移调节，W3 用于满量程增益调节。
3.4 开关量输入输出电路：
本卡还提供了各16路的开关量输入输出信号通道。使用中需注意对这些信号的要求应严格符合
TTL 电平规范。
3.5 接口控制逻辑电路：
接口控制逻辑电路用来将PCI总线控制逻辑转换成与各种操作相关的控制信号。
-1-PCI8310
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
PCI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。本卡跨接选择器较多，使用中应严格按照说明书进行设置操作。设置
接口卡开关、跨接套和安装接口带缆时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，不要使其悬空，以避免造成通道
间串扰和损坏通道。
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。
当本卡使用的信号环境较为恶劣时，为保护本卡和主机，用户可以在本卡前端的预留位置加装
双向TVS舜态电压保护管。但加装TVS管后，TVS管的特性将使本卡的输入阻抗下降，同时对信
号源的驱动能力有一定的要求，否则将降低本卡的采样精度。
5. 使用与操作
5.1 跨接器的使用：
5.1.1单端／双端方式选择:
KJ1、KJ2为单端／双端方式选择插座，其使用方法见图1。
KJ1 KJ2 KJ1 KJ2
a. 单端输入方式 b. 双端输入方式
图1 单／双端方式选择
5.1.2 A／D量程选择：
KJ3为 A／D量程选择插座，其使用方法见图2。
KJ3 KJ3
a. 0～10V，±5V输入 b. ±10V输入
图2 A／D量程选择
实际选择AD量程还要配合KJ4，具体为：
0～10V 量程：KJ3跳为方式a，KJ4跳为方式a
±5V 量程：KJ3跳为方式a，KJ4跳为方式b
±10V 量程：KJ3跳为方式b，KJ4跳为方式a
5.1.3 转换码制选择：
KJ4为转换码制选择插座。码制的定义参见附A. 名词注释一节。用户应根据输入信号的极性进行选
择，选择方法见图3。
KJ4 KJ4
-2-PCI8310
a. 单极性原码 b. 双极性偏移码
图3 转换码制选择
5.2 输入输出接口定义：
5.2.1 模入部分：
本卡前端37芯D型插座（CZ1）的信号定义见表1，用户可根据需要选择连接信号线(单端)或信号线
组(双端)。为减少信号杂波串扰和保护通道开关，凡不使用的信号端应就近与模拟地短接。
表1 CZ1模拟输入信号端口定义(括号内表示双端方式)
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
2 CH1(CH1+) 21 CH17(CH1-)
3 CH2(CH2+) 22 CH18(CH2-)
4 CH3(CH3+) 23 CH19(CH3-)
5 CH4(CH4+) 24 CH20(CH4-)
AIGCPCI-8310模入接口卡是一种基于 PCI 总线标准设计的专业数据采集设备，其技术说明书详细阐述了该接口卡的主要特性、规格参数、功能介绍和使用方法。以下是内容概要：
**1. 产品概述**
PCI-8310是一款高通道数模拟输入接口卡，适用于各种工业自动化、测试测量以及控制系统中，它通过PCI总线与计算机系统直接相连，为用户提供多路模拟信号的实时采集和处理能力。
**2. 技术规格**
- 接口类型：PCI插槽
- 通道数量：通常为8/16/32路（具体取决于型号系列）
- 输入类型：电压或电流模拟输入，支持直流和交流信号
- 采样率范围：可配置，一般在10ksps至500ksps之间，甚至更高
- 信号范围及精度：
- 电压输入范围：±10V / ±5V / ±1V等，分辨率通常优于14位
- 电流输入范围：±10mA至±5A，或更低，分辨率视具体规格而定
**3. 功能特性**
- 多模式输入：支持差分、单端等多种信号模式
- 自动校准和漂移补偿功能
- 内置抗干扰电路，如滤波器和抑制电路，以提高信号质量和抗EMI性能
- 可编程的数据采集触发和同步选项，适应不同应用场景下的触发策略
- 支持实时数据流传输到上位机软件进行实时监控、分析或存储
**4. 使用说明**
- 安装步骤，包括硬件连接、BIOS设置、驱动程序安装等
- 软件操作指南，介绍如何配置数据采集参数、创建任务、查看和解析采集数据等
- 系统兼容性信息，列举适用的操作系统和开发环境
总之，PCI-8310模入接口卡技术说明书提供了全面的技术指导，帮助用户充分利用该设备实现高效准确的模拟信号采集工作。
