PCI-8322 高速光隔模出接口卡技術(shù)說(shuō)明書

PCI-8322
PCI-8322 高速光隔模出接口卡技術(shù)說(shuō)明書
1. 概述：
PCI-8322 高速光隔模出接口卡適用于提供了PCI 總線插槽的PC系列微機(jī)，具有即插即用（PnP）的
功能。其操作系統(tǒng)可選用目前流行的 Windows 系列、高穩(wěn)定性的Unix等多種操作系統(tǒng)以及專業(yè)數(shù)據(jù)采集
分析系統(tǒng)LabVIEW 等軟件環(huán)境。在硬件的安裝上也非常簡(jiǎn)單，使用時(shí)只需將接口卡插入機(jī)內(nèi)任何一個(gè)PCI
總線插槽中并用螺絲固定，信號(hào)電纜從機(jī)箱外部直接接入。
PCI-8322高速光隔模出接口卡采用三總線光電隔離技術(shù)，使被控對(duì)象同計(jì)算機(jī)之間完全電氣隔離。配
合本公司研制生產(chǎn)的光電隔離型模入接口卡及I／O接口卡，可完成惡劣環(huán)境下工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)的過(guò)程測(cè)控。
本卡采用高速光電耦合器作為隔離器件，從而達(dá)到高速實(shí)時(shí)的操作。
PCI-8322具有輸出路數(shù)多、適用范圍廣、操作使用簡(jiǎn)便、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。用戶可根據(jù)控制對(duì)象
的需要，選擇電壓或電流輸出方式以及不同的輸出量程。同時(shí)，本卡上自帶DC/DC電源模塊，用戶無(wú)須外
加電源。
2. 主要技術(shù)指標(biāo)：
2.1 輸出通道數(shù)：4路
2.2 輸出信號(hào)范圍：(標(biāo)*為出廠標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))
電壓方式：0～5V；1～5V；0～10V(*)；±2.5V；±5V；
電流方式：0～10mA；4～20mA
2.3 輸出阻抗：≤ 2Ω (電壓方式)
2.4 D／A轉(zhuǎn)換器件：DAC7625
2.5 D／A轉(zhuǎn)換分辨率：12位
2.6 D／A轉(zhuǎn)換輸出碼制：
二進(jìn)制原碼 (單極性輸出方式時(shí))*
二進(jìn)制偏移碼 (雙極性輸出方式時(shí))
2.7 D／A轉(zhuǎn)換建立時(shí)間：≤ 10μS
2.8 D／A轉(zhuǎn)換綜合誤差：
電壓方式：≤ 0.1％ FSR
電流方式：≤ 0.5％ FSR
2.9 電壓輸出方式負(fù)載能力：≤ 5mA／每路
2.10 電流輸出方式負(fù)載電阻范圍：
使用本卡提供的＋12V電源時(shí)：0～250Ω
外接＋24V電源時(shí)：0～750Ω
2.11 隔離方式：三總線光電隔離型
2.12 隔離電壓：≥ 500V
2.13 電源功耗：
全電壓輸出方式：＋5V(±10％) ≤ 800mA
全電流輸出方式：＋5V(±10％) ≤ 1000mA
2.14 使用環(huán)境要求：
工作溫度：10℃～40℃
相對(duì)濕度：40％～80％RH
存貯溫度:－55℃～＋85℃
2.15 外型尺寸(不含檔板部分): 長(zhǎng)×高＝175.0mm×106.7mm ( 6.89英寸×4.2英寸)
3. 工作原理：
3.1 光電隔離電路采用多片高速光電耦合器對(duì)系統(tǒng)三總線與模擬信號(hào)之間進(jìn)行光電隔離，以避免相互間
的干擾。
3.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路由DAC7625數(shù)模轉(zhuǎn)換器件和基準(zhǔn)源、運(yùn)算放大器、跨接選擇器及上電清零電路組成。
本卡上的各路 D／A轉(zhuǎn)換電路可以通過(guò)改變跨接套的連接方式，分別選擇相同或不同的電壓或電流輸
出方式，且一直保持到下次轉(zhuǎn)換之前。當(dāng)采用電流輸出方式時(shí)，本卡可直接外接Ⅰ、Ⅱ型執(zhí)行器。
3.3 接口控制邏輯電路用來(lái)將PCI總線控制邏輯轉(zhuǎn)換成與各種操作相關(guān)的控制信號(hào)。
3.4 本卡付邊的電源由卡上安裝的DC/DC電源模塊提供。原付邊之間隔離電壓最高可達(dá)1500V。
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4. 安裝及使用注意：
本卡的安裝十分簡(jiǎn)便，只要將主機(jī)機(jī)殼打開，在關(guān)電情況下，將本卡插入主機(jī)的任何一個(gè)空余擴(kuò)展槽
中，再將檔板固定螺絲壓緊即可。
禁止帶電插拔本接口卡。設(shè)置接口卡開關(guān)，跨接套和安裝連接信號(hào)引出線均應(yīng)在關(guān)電情況下進(jìn)行。
本卡跨接選擇器較多，使用中應(yīng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行設(shè)置操作。輸出信號(hào)端和對(duì)外供電端在使用中應(yīng)
注意加以保護(hù)，嚴(yán)禁對(duì)地短路。
使用外部電源以提高電流輸出方式的負(fù)載電阻范圍時(shí)，其連接外部供電電源一定要正確，注意不要接
錯(cuò)。
為保證安全及采集精度，應(yīng)確保系統(tǒng)地線（計(jì)算機(jī)及外接儀器機(jī)殼）
接地良好。為防止外界較大的共模干擾，應(yīng)注意對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽處理。
5. 使用與操作：
5.1 主要可調(diào)整元件位置見(jiàn)圖1。
圖1 主要可調(diào)整元件位置圖
5.2 輸出插座接口定義：
輸出插座接口定義見(jiàn)表1。
表1 輸出插座CZ 接口定義表
1
插座引腳號(hào) 信號(hào)定義 插座引腳號(hào) 信號(hào)定義
1 空腳 14 空腳
2 D／A1電壓端 15 模擬地
3 D／A2電壓端 16 模擬地
4 D／A3電壓端 17 模擬地
5 D／A4電壓端 18 模擬地
6 空腳 19 空腳
7 空腳 20 ＋12V輸出
8 D／A1電流端 21 ＋12V輸出
9 D／A2電流端 22 ＋12V輸出
10 D／A3電流端 23 ＋12V輸出
11 D／A4電流端 24 空腳
12 空腳 25 空腳
13 空腳
5.3 跨接插座的用法：
KJ1～KJ4為D／A輸出量程/輸出方式選擇插座，。其中KJ1對(duì)應(yīng)D／A1、KJ2對(duì)應(yīng)D／A2、……。4路
D／A 可以選擇相同或不同的輸出方式和范圍，互不影響。各組插座的使用方法見(jiàn)圖2。
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圖2 D／A輸出量程及方式選擇
5.4 控制端口地址與有關(guān)數(shù)據(jù)格式：
5.4.1 控制端口的操作地址與功能：
各個(gè)控制端口的操作地址與功能見(jiàn)表2。
表2 端口地址與功能表
端口操作地址 操作命令(字操作) 功 能
基地址+0 寫 寫D／A1數(shù)據(jù)
基地址+2 寫 寫D／A2數(shù)據(jù)
基地址+4 寫 寫D／A3數(shù)據(jù)
基地址+6 寫 寫D／A4數(shù)據(jù)
注：以上操作均為16位寫操作。
5.4.2 D／A轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式：D／A轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式見(jiàn)表3。
表3 D／A轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式
數(shù) 據(jù) 格 式

PCI-8322高速光隔模出接口卡是一種基于PCI總線標(biāo)準(zhǔn)的專用電路板，專門設(shè)計(jì)用于在工業(yè)控制和通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電隔離的數(shù)據(jù)傳輸。它支持高速（通常指10Mbps或更高）的光學(xué)隔離輸入/輸出功能，能夠處理數(shù)字信號(hào)，并通過(guò)光耦合器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，再將其安全地傳送到另一個(gè)電路或系統(tǒng)，以保護(hù)敏感電子設(shè)備免受電源浪涌、電磁干擾以及接地故障等問(wèn)題的影響。 該技術(shù)說(shuō)明書詳細(xì)闡述了PCI-8322卡的功能特性，包括其接口規(guī)范（如PCI插槽兼容性、數(shù)據(jù)傳輸速率、通道數(shù)量等）、光學(xué)隔離模塊的工作原理與性能參數(shù)（如隔離電壓、隔離電阻、帶寬限制等）、硬件連接方式、驅(qū)動(dòng)程序安裝與配置步驟、信號(hào)格式與協(xié)議支持（如RS-485、CAN、Profibus-DP、DeviceNet等），以及操作使用注意事項(xiàng)、故障診斷與排除方法等內(nèi)容。 總之，這份技術(shù)說(shuō)明書為用戶提供了全面的技術(shù)指導(dǎo)，使其能夠在安全可靠的前提下有效地集成和運(yùn)用PCI-8322高速光隔模出接口卡于實(shí)際項(xiàng)目中。