How to Choose Between NI Data Acquisition Devices or Systems

Ein Datenerfassungsgerät verwandelt einen PC in ein Messsystem und erweitert ihn um analoge und/oder digitale I/O-Kanäle, mit denen Sie u. a. Spannungs- und Impulsfolgen einlesen und digitale Leitungen steuern können. Datenerfassungsgeräte können entweder Einzelfunktionsgeräte (z. B. nur Spannungsmessung) oder Multifunktionsgeräte sein, die verschiedene Arten von I/O kombinieren, wie z. B. analoge und digitale I/O- sowie Zähler-/Timer-Funktionen. Datenerfassungsgeräte bieten einen festen Funktionsumfang und sind ideal für Projekte, bei denen sich die Anforderungen nicht ändern und die Skalierbarkeit keine Rolle spielt. Da sich die Messanwendungen unterscheiden, können Sie einfach und bequem den USB-Formfaktor verwenden, oder Sie können einen PCI- oder PCI-Express-Formfaktor verwenden, wenn Sie Bandbreite und niedrige Wartezeiten benötigen.

Die meisten Datenerfassungsgeräte von NI werden mit unserer messbereiten, interaktiven Software DAQExpress geliefert, die sich nahtlos an Ihre Hardware anschließen lässt und schnelle Messungen, Datenaufzeichnungen und Analysen ermöglicht. Außerdem lassen sich NI-Datenerfassungsgeräte mithilfe der MathWorks Data Acquisition Toolbox für MATLAB® und Simulink® vollständig in LabVIEW und direkt in die Software von MathWorks MATLAB^® integrieren. Darüber hinaus können Sie mit unserem NI-DAQmx-Treiber, der alle Datenerfassungsgeräte von NI unterstützt, Messungen mit Python, C#.NET und ANSI C durchführen und die bereitgestellten Beispiele in Ihrer Anwendung verwenden.

Datenerfassungssysteme (DAS), auch DAQ-Systeme genannt, helfen dabei, Entwürfe zu validieren und Produktfehler frühzeitig im Entwicklungsprozess zu erkennen. Bei Tausenden, wenn nicht Millionen von Produkten, die täglich entwickelt werden, kann man sich vorstellen, wie viele verschiedene Messsysteme es gibt.

Datenerfassungssysteme von NI basieren auf modularer Hardware, die Ihnen die Freiheit gibt, gemischte Messsysteme zu erstellen, die Ihren spezifischen Anforderungen entsprechen. Auch wenn im Wesentlichen zwei Hardware-Ansätze zu berücksichtigen sind, reichen die Optionen auf der Softwareseite von FlexLogger ^TM ohne Programmieraufwand über konfigurierbare Anwendungssoftware für die Datenerfassung bis hin zu einer Vielzahl von Programmiersprachen wie Python, C#.NET und ANSI C, zusätzlich zur vollständigen Integration mit LabVIEW und MATLAB unter Verwendung der MathWorks Data Acquisition Toolbox.

FlexLogger™-Datenerfassungssoftware

Die FlexLogger-Datenerfassungssoftware minimiert den Zeitaufwand, den Sie sonst für die Einrichtung aufwenden müssten, und ermöglicht Ihnen, sich auf die erforderlichen Messungen zu konzentrieren. Sie bietet sensororientierte, menübasierte Arbeitsabläufe für ein flexibles Messsystem, das analoge Sensoren, digitale I/O, Kfz-Netzwerke und mehr vereinen kann. Sie können den Funktionsumfang der FlexLogger-Software erweitern, indem Sie Hardware von Drittanbietern oder benutzerdefinierte Analysen mit Plugins integrieren.

Die FlexLogger^TM-Software unterstützt die Kalibrierung, Alarmierung und Anpassung visueller Oberflächen auf der Basis von Drag&Drop von visuellen Komponenten auf Ihren Bildschirm. Sie haben die volle Kontrolle darüber, wie Ihre Daten protokolliert werden. Sie haben die Möglichkeit, Daten in einer oder mehreren Dateien zu speichern, die Protokollierung auf der Grundlage einer Schlüsseleingabe oder von Alarmauslösern zu starten und Metadaten aus dem Test zu importieren, um die Datenverwaltung zu vereinfachen. Sie können bereits protokollierte Daten im FlexLogger-Datenviewer anzeigen, der Daten von mehreren Sensoren und berechneten Kanälen visualisiert und so einen schnelleren Einblick in Ihre Daten ermöglicht.

CompactDAQ-Hardware

CompactDAQ ist ein tragbarer, flexibler Datenerfassungsansatz, der aus einem CompactDAQ-Chassis und I/O-Modulen der C-Serie besteht. Es hat eine Kapazität von bis zu 14 I/O-Modulen pro Chassis und ist ideal für Anwendungen mit einer breiten Streuung von Messtypen, bei denen Skalierbarkeit und Flexibilität wichtig sind. Ein Ethernet CompactDAQ-Chassis kann über ein Netzwerk synchronisiert werden, wodurch eine enge Synchronisierung über mehrere Chassis hinweg möglich ist. Aufgrund der Robustheit der Hardware eignet sich CompactDAQ hervorragend für verteilte DAQ-Anwendungen mit hoher Kanalanzahl im Feld.

Die I/O-Module der C-Serie decken ein breites Spektrum an Ein- und Ausgangsfunktionen ab. Einige Module sind sensorspezifisch, sie sind unter anderem als Module zur Konditionierung von Schall- und Schwingungsmessungen, Dehnungsmessstreifen und Temperatursensoren gedacht. Andere Module sind auf Spannung, Strom, digitale I/O und Automobilbusse wie CAN und LIN spezialisiert. Die Module werden an die Backplane des Chassis angeschlossen, die über ein USB- oder Ethernet-Protokoll mit einem Host-PC kommuniziert.

PXI-Datenerfassungshardware

PXI-Hardware bietet einen modularen Ansatz für Datenerfassungs- und Sensormessanwendungen mit hoher Kanalanzahl. Sie bietet Chassis mit bis zu 18 Steckplätzen, eine enge Synchronisierung auf der Backplane und die Möglichkeit, einen in das Chassis integrierten Controller oder eine Verbindung zu einem externen PC über ein Fernsteuermodul zu verwenden. All dies ist in einem eigenständigen System für Datenerfassungssysteme mit hoher Kanalanzahl enthalten, das mit der neuesten Chip-Technologie erstellt wurde und unter einem Windows-Betriebssystem läuft.

Der modulare Hardware-Ansatz von PXI bietet mehrere Signalkonditionierungsmodule, die ein breites Spektrum von Anwendungen abdecken. Von einem linearen variablen Differentialtransformator (LVDT) über einen analogen Eingang mit einem Bereich von ± 1 V bis ± 600 V und einem analogen Ausgang bis hin zu RTD- und Thermoelement-, Schall- und Schwingungs- (DSA-) und Dehnungs-/Brückenmodulen können Sie Systeme mit Dutzenden bis Hunderten von Kanälen, Misch- und Anpassungsmessfunktionen und Ausgabemöglichkeiten entwerfen. Wenn Sie mehr Kanäle benötigen, können Sie Ihr System auf mehrere Chassis erweitern.

Now that we have looked at different approaches to data acquistion, we still need to determine which approach works best for you by taking into consideration additional factors. Because you can use NI data acquisition products for everything from plug-and-play data acquisition, to synchronized, distributed measurements, to high-channel-count systems, consider more than just your current task’s requirements—you may want to reuse the device or system for future projects. Data acquisition devices are well-suited for tasks that remain the same and never need to be expanded. The CompactDAQ modular approach provides the flexibility and scalability you need to add channels or measurement types to the system in the future. Additionally, it’s best for mixed measurements or distributed applications. Finally, in large-channel-count applications or for measuring higher-voltage inputs, the PXIe modular approach lets you design the system to your requirements while being open for future expansion.

While most data acquisition projects are unique, they deliver the data that you use to make business decisions. Choosing an approach that not only fits your current project but can be reused and scaled for multiple projects provides more value for your organization. Requirements should be driving your system configuration, and requirements change between projects—so get the most for your money by considering your long-term measurement needs to help decide which approach is best.