Описание
Описание продукта NI 9220
NI 9220 — это высокопроизводительный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для измерения напряжений и токов в промышленных системах автоматизации и научных экспериментах. Этот модуль 9220 сочетает в себе высокую скорость дискретизации с широким диапазоном входных сигналов, что делает его незаменимым для мониторинга электроэнергетических сетей, контроля параметров электроприводов и исследования динамических процессов в физике. NI 9220 подтверждает качество бренда NI (National Instruments), лидера в измерительных технологиях, сочетая соответствие стандартам IEEE 1588 и сертификатом CE для международных проектов.
NI 9220 поддерживает 8 дифференциальных каналов, что позволяет параллельно измерять сигналы от датчиков напряжения, токовых трансформаторов и других устройств. Например, в электроэнергетической подстанции 9220 контролирует напряжение фаз в трехфазной сети с обновлением данных 500 раз в секунду, выявляя кратковременные всплески. В лаборатории исследования электродвигателей NI 9220 измеряет ток и напряжение на двигателе, обеспечивая синхронность данных с точностью до микросекунд. NI 9220 интегрируется с модульными системами NI CompactDAQ и CompactRIO, что упрощает построение масштабируемых измерительных комплексов. [Ссылка на продукт NI 9220]
Технические параметры NI 9220
- Тип устройства: Многоканальный аналого-цифровой преобразователь NI
- Количество каналов: 8 дифференциальных
- Диапазон входных сигналов: ±100 mV, ±200 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2 V, ±5 V, ±10 V
- Разрешение: 16 бит
- Максимальная частота дискретизации: 500 кГц (на канал при работе с 1 каналом), 62.5 кГц (при работе с 8 каналами)
- Погрешность: ±0.02% полного диапазона (в диапазоне 25–75 °C)
- Синхронность: Глобальная синхронизация по протоколу IEEE 1588 (PTP)
- Интерфейс: Модульная шина NI C Series
- Питание: 7–30 В постоянного тока (потребление <3.5 Вт)
- Защита:
- Защита от перегрузки: ±30 V
- Защита от электромагнитных помех (EN 61326)
- Сертификаты: CE, UL, RoHS
- Температурный диапазон: -40–70 °C (рабочий), -40–85 °C (хранение)
- Габариты: 89 × 36 × 113 мм
- Вес: ≈160 г
Преимущества и особенности NI 9220
NI 9220 выделяется высокой скоростью дискретизации, синхронностью измерений и широким диапазоном сигналов:
- Быстрое получение данных: Максимальная частота 500 кГц позволяет фиксировать кратковременные сигналы (например, импульсы напряжения в электросетях или динамические нагрузки на электроприводы), что критично для исследования транзитных процессов.
- Точная синхронизация: Поддержка IEEE 1588 гарантирует одинаковое время снятия данных со всех 8 каналов, что важно для анализа взаимосвязей между параметрами (например, зависимость тока от напряжения в двигателях).
- Гибкость в подборе диапазона: Возможность работы с сигналами от 100 мВ до 10 В позволяет подключать разные типы датчиков без дополнительных адаптеров, сокращая стоимость системы.
- Надежность в промышленных условиях: Защита от перегрузок и электромагнитных помех обеспечивает стабильность работы в условиях высоких помех (например, вблизи силовых электроприводов или трансформаторов).
Применение в отраслях
- Электроэнергетика: Мониторинг напряжения и тока в электросетях, анализ качества электроэнергии
- Автомобилестроение: Испытания электродвигателей, измерение параметров бортовых сетей
- Научные исследования: Измерение динамических электрических сигналов, физические эксперименты
- Промышленность: Контроль параметров электроприводов, мониторинг состояния электрооборудования
Сравнение с конкурентами (включая NI 9208)
| Параметр | NI 9220 | NI 9208 | Конкурентный АЦП |
|---|---|---|---|
| Максимальная частота дискретизации | 500 кГц | 250 кГц | 200 кГц |
| Количество дифференциальных каналов | 8 | 8 | 4 |
| Максимальный диапазон сигналов | ±10 V | ±20 V | ±10 V |
| Потребление энергии | <3.5 Вт | <3 Вт | <5 Вт |
Советы по выбору и предостережению
-
Выбор: Выбирайте NI 9220 для задач, требующих высокой скорости измерений и синхронности (мониторинг электросетей, исследования динамических процессов). Оптимально для систем с 8 или менее каналов, где важна точность фиксации кратковременных сигналов.
-
Установка:
- Используйте экранированные кабели для подключения датчиков — минимизирует электромагнитные помехи, особенно при работе с низкоамплитудными сигналами (100–200 мВ).
- Для синхронизации нескольких модулей NI 9220 подключите их к общему источнику времени по IEEE 1588 — предотвращает разницу в моментах измерений.
-
Обслуживание:
- Проверяйте калибровку через программное обеспечение NI Measurement & Automation Explorer раз в 2 года — поддерживает погрешность на уровне ±0.02%.
- Избегайте механических нагрузок на разъемы шины C Series — их повреждение может нарушить связь с системой.
-
Безопасность:
- Не подключайте сигналы выше ±30 V — несмотря на защиту, длительное превышение может привести к выходу из строя модуля.
- Монтируйте модуль в герметичных шкафах при эксплуатации в условиях пыли или влажности — сохраняет работоспособность в диапазоне -40–70 °C.
NI 9220 — это высокопроизводительный АЦП, сочетающий качество NI с скоростью и точностью, что делает его незаменимым для самых требовательных измерительных задач в промышленности и науке
9220
