Hauptseite: Leitfaden zu DAQ-Multifunktions-I/O-Kabeln

Überblick

In dieser Anleitung finden Sie Informationen zu Spezifikationen und Unterschieden sowie Antworten auf häufig gestellte Fragen zur Verwendung von NI-Kabeln mit DAQ-Geräten und -Modulen. In dieser Anleitung erfahren Sie mehr über die Benennungsterminologie von NI, das Reparieren oder Herstellen eines benutzerdefinierten Kabels, das Behandeln von Rauschen und unerwarteten Signalen, das Finden von Informationen wie Signalzuordnungen und Pinbelegungen und die Auswahl des richtigen Kabels für Ihre Anforderungen – von kostengünstigen Flachbandkabeln bis hin zu Hochleistungs-Rauschenreduzierung, Abschirmung und mehr.

Inhalt

Verwendung der DAQ-Kabel- und -Zubehörhandbücher

Diese Anleitung behandelt Kabel, die für die Verwendung mit NI-DAQ-Geräten entwickelt wurden, und deren Anwendungsfälle. Die Verwendung mit anderen NI-Produktfamilien wie Digital Instruments (vormals HSDIO), C-Serie oder R-Serie ist davon ausgenommen, obwohl einige Kabel ähnliche oder gleiche Kabel verwenden können. Sie deckt auch keine Altprodukte oder solche Produkte ab, die am Ende ihres Produktlebenszyklus sind (End of Life, EOL).

Wenn Sie Informationen zu einem bestimmten Kabel suchen, empfiehlt NI, zuerst diese Seite und die allgemeineren Informationen zu lesen, um die Produktangebote besser zu verstehen, und dann zur Seite für Ihr spezifisches Modell zu springen.

 

NI-Kabelterminologie

NI-Kabel gibt es in einer Vielzahl von Optionen und Funktionen. In diesem Abschnitt wird kurz erklärt, was einige dieser Abkürzungen und andere Terminologien bedeuten. Weitere Informationen zu einem bestimmten Kabel finden Sie auf der DAQ Cable Guide Page für Ihr Kabel oder auf der Produktseite.

Anatomie eines Modellnamens

Hier können Sie den Modellnamen und die Nummer Ihres NI-Zubehörs besser verstehen.

Modellpräfixe

    • SHC - Abgeschirmte Kabel mit einem „kompakten“ 0,8-mm-VHDCI-Anschluss am Ende, der mit dem Gerät oder Modul verbunden wird.
    • SH - Abgeschirmte Kabel mit einem SCSI-0.050-D-Typ-Anschluss, in den meisten Fällen an der Seite, die mit dem Gerät oder Modul verbunden ist. Einige SH-Kabel verwenden stattdessen D-Sub-Steckverbinder.
    • RC - Flachbandkabel (ungeschirmt) mit einem "kompakten" 0,8-mm-VHDCI-Anschluss am Ende, der mit dem Gerät oder Modul verbunden wird.
    • R - Flachbandkabel (ungeschirmt) mit einem SCSI-0.050-D-Typ-Steckverbinder am Ende, der mit dem Gerät oder Modul verbunden ist.
    • DB - Abgeschirmte Kabel mit einem D-Sub-Anschluss am Ende, der mit dem Gerät oder Modul verbunden ist.

Pinanzahl des Steckverbinders

Die meisten Kabelmodelle enthalten zwei Zahlen, die die Pinanzahl der Gegensteckverbinder an jedem Ende anzeigen.

    • Erste Nummer - Gängige DAQ-Anschlüsse sind 37-, 68- und 100- für 37-polige, 68-polige und 100-polige Steckverbinder, die sich am Geräteende des Kabels befinden.
    • Zweite Zahl -
      • Gängige DAQ-Steckverbinder: <-37, -68 und -100 für 37-polige, 68-polige und 100-polige Steckverbinder, die sich am Zubehörende des Kabels befinden.
        • Konvertierungskabel - Einige Steckverbinder haben eine geringere Pinanzahl am Zubehörende. Diese Konvertierungskabel erden in der Regel einige Signale und dienen der Rückwärtskompatibilität zwischen Geräten/Modulen und Zubehör.
        • VHDCI-Zubehörsteck - Die meisten VHDCI-DAQ-Kabel verfügen über einen SCSI-Anschluss am Zubehörende. Einige spezielle Kabel wie -C68 verwenden jedoch das 'C', um den "Compact"-VHDCI-Anschluss anzuzeigen, und sind für die Verwendung mit Leiterplattendurchbrüchen und Anschlussblöcken von Drittanbietern oder benutzerdefinierten Leiterplatten vorgesehen.
        • Winkelsteckverbinder - Kabel wie '68R1' werden zur Anzeige eines Winkelsteckverbinders verwendet.
      • Geteilte Kabel - Diese Kabel enthalten zwei zusätzliche Nummern (z. B. -68-68 oder -50-50) mit einer geringeren Pinanzahl. Diese bieten Komfort bei der Verwendung von beliebtem Zubehör mit einer anderen Pinanzahl.

Suffix

  • -EPM- Das leistungsstarke Kabel der neuesten Generation bietet ein fortschrittliches Design für überlegene Rauschleistung und reduziertes Übersprechen. Das Kabel umfasst separate digitale und analoge Abschnitte, einzeln geschirmte verdrillte Paare für Analogeingänge, einzeln geschirmte Analogausgänge und verdrillte Paare für kritische Digital-I/O. EPM-Kabel wurden speziell für die optimale Leistung von Geräten des Typs NI 63xx (X-Serie) und NI 62xx (M-Serie) sowie anderen neuen MIO-DAQ-Geräten entwickelt.
  • -EP - Die Vorgängergeneration des Hochleistungskabels bietet verbesserte Rauschunterdrückung und reduziertes Übersprechen. Für alle neuen Anwendungen werden -EPM-Kabel empfohlen, die als Drop-in-Ersatz dienen.
  • -S - Verbindungspaare, die speziell für Schalt- und Bewegungsanwendungen entwickelt und nur für bestimmte DAQ-Anwendungen empfohlen werden.
  • -D - Verbindungspaare, die speziell für Zähler/Timer-Anwendungen und andere DAQ-Anwendungen entwickelt wurden.
  • -A2 - Verbindungspaare, die speziell für Analogausgangsanwendungen und andere DAQ-Anwendungen entwickelt wurden.
  • -P - Pigtail-Kabel mit gelöteten Pigtail-Enden für benutzerdefinierte Verbindungen oder Breakouts für DAQ-Geräte.

 

Erkennen gängiger DAQ-Kabelsteckverbindertypen und deren Pinbelegung

In diesem Abschnitt erfahren Sie mehr über den Anschlusstyp Ihres Kabels. Zum Erstellen eines benutzerdefinierten Kabels oder für weitere Informationen zu Ersatzsteckverbindern, -schrauben oder -buchsen für Ihr NI-DAQ-Kabel verwenden Sie die Informationen in dieser Anleitung sowie die benutzerdefinierten NI-DAQ-Gerätekabel, -Ersatzsteckverbinder und -schrauben, die Artikelnummern enthalten. Sie können diese Pinbelegung oder Zuordnungsangaben auch verwenden, wenn Sie eine benutzerdefinierte Leiterplattendurchbrechungsvorrichtung oder einen Anschlussblock erstellen.

VHDCI

Verbesserung eines SCSI-Anschlusses, die einen geringeren Platzbedarf und weniger verbogene Pins während der Verbindung ermöglicht. Bietet 0,8 mm Pinabstand. Typischerweise am Gerät oder Modul zu finden. Die meisten VHDCI-Kabelmodelle beginnen mit SHC oder RC ("C" steht für Compact). Hinweis: Viele Kabel verfügen über einen SCSI 0.050 D-Typ am Zubehörende. Hier erfahren Sie mehr über gängige Kabel, die den 68-poligen VHDCI-Anschluss für DAQ-Geräte oder -Module verwenden.

Beispiel für ein VHDCI-Kabel, Pinbelegung und Anschlussinformationen

National Instruments VHDCI 0,8 mm Kabelstecker Stecker Stecker

Hinweis: Das Anschlussbild ist anders ausgerichtet als die Pinbelegung unten.

68-poliger VHDCI .8mm Stecker Pinbelegung
68-poliger Kabelstecker (Stecker)

 

SCSI 0.050 D-Typ

Industriestandard für SCSI-Steckverbinder mit 0,050 Pinabständen. Befindet sich am Geräte- oder Modulende oder am Zubehörende. Die meisten SCSI-Kabelmodelle beginnen mit SH oder R. Hier erfahren Sie mehr über gängige Kabel, die mit dem 68-poligen SCSI-0.050-D-Typ-Anschluss für DAQ-Geräte oder -Module verwendet werden.

 

Beispiel für SCSI-Kabel, Pinbelegung und Steckverbinder-Info

SCSI 0.050 D-Typ 100-poliger Kabelsteckverbinder Stecker

 

NI SCSI 0.050 D-Typ 68-poliger Kabelsteckverbinder Buchse

Hinweis: Das Anschlussbild ist anders ausgerichtet als die Pinbelegung unten.

100-poliger SCSI 0.050 Steckerpinbelegung68-polige SCSI 0.050 Buchsenpinbelegung
100-poliger Kabelstecker (Stecker)68-poliger Kabelsteckverbinder (Buchse)

 

D-Sub

Industriestandard-D-Sub-Steckverbinder (DSUB), manchmal für höhere Spannungswerte verwendet. Die meisten D-Sub-Kabelmodelle beginnen mit SH oder DB.

Beispiel für ein D-Sub-Kabel, Pinbelegungen und Anschlussinformationen
D-Sub 37-poliger Kabelstecker von National Instruments
D-Sub-Steckerpinbelegung (37-polig)
37-poliger D-Sub-Kabelstecker (Stecker)

 

Hochleistungssignalqualität - Abschirmung und verdrillte Paare

NI bietet eine Reihe von NI-DAQ-Kabeloptionen für Ihre Anwendung. Von einfachen ungeschirmten Flachbandkabeln bis hin zu Kabeln wie SHC-68-68-EPM mit speziell entwickelten Abschirmungen und verdrillten Paaren für optimale Leistung. In diesem Abschnitt werden zwei wichtige Merkmale erläutert, die sich stark auf die Signalqualität, die Abschirmung und verdrillte Paare auswirken, und warum Sie sich darum kümmern sollten.

Abbildung 1: Beispiel-Kabelquerschnitt mit Abschirmung und verdrillten Kabelpaaren.

Abschirmung

Abgeschirmte Kabelkonfektionen sind so konzipiert und hergestellt, dass sie maximale Leistung und Geräuschunempfindlichkeit bieten. Diese dünne metallische Abschirmung reduziert elektromagnetische Störungen durch andere Signale auf dem Kabel sowie durch externe Rauschquellen. Um dies zu erreichen, wird das gesamte Kabel und gegebenenfalls Leitergruppen von einer Abschirmung umschlossen.

NI verkauft auch ungeschirmte Flachbandkabel für kostengünstige Anwendungen oder für Umgebungen und Anwendungen, in denen Rauschen und Übersprechen keine Rolle spielen. 

Verdrilltes Leitungspaar

Einige verdrillte Paare sind durch die Verwendung von positiven (+) und negativen (-) Signalpaaren für differentielle analoge Eingangssignale optimiert. Rauschen oder Störungen treten auf beiden Leitungen auf, so dass das Gleichtaktsignal durch den differentiellen A/D-Wandler aufgehoben werden kann. Andere Paare können mit einem Erd- oder Draindraht verdrillt werden. Durch das Hinzufügen verdrillter Paare können elektromagnetische Störungen, Rauschen und Übersprechen reduziert werden. 

Abschirmung mit verdrillten Paaren

Viele abgeschirmte Kabel von NI verfügen außerdem über verdrillte Kabelpaare zur Verbesserung des Rauschverhaltens. Für unterschiedliche Geräte und Anwendungen werden je nach Signalpaarung und Gruppierung unterschiedliche abgeschirmte Kabel empfohlen, um die beste Leistung zu erzielen.

 

Fehlersuche bei Rauschen oder unerwarteten Messwerten

Haben Sie Probleme beim Lesen oder funktioniert Ihr System nicht wie erwartet? Rauschen, Störungen, unerwartete oder unerwünschte Messwerte können an vielen Stellen Ihres Systems auftreten. Die Wahl des richtigen Kabels und die Einhaltung der bewährten Verdrahtungsmethoden helfen dabei, den besten Messwert zu erhalten.

  • Die Auswahl des richtigen DAQ-Kabels für Ihre Anwendung ist sehr wichtig. NI empfiehlt die Verwendung eines abgeschirmten Kabels für alle Umgebungen, die anfällig für externe Störungen und Störungen sind. Die Signalintegrität sowohl durch externe Störungen als auch kabelintern kann durch die spezifischen Verbindungspaarungen und Gruppierungen ebenfalls beeinträchtigt werden. Obwohl viele NI-Kabel dieselben Steckverbinder und Pinzuordnungen haben, können die Kabel intern sehr unterschiedlich verlegt sein. NI hat die Kabelempfehlungen für jedes Gerät oder Modul sorgfältig ausgewählt.
  • Vergewissern Sie sich, dass Ihr Gerät oder Modul, Kabel und Zubehör keine gebogenen Pins haben und dass das Kabel vollständig sitzt und mit den Schrauben oder Verschlüssen gesichert ist. Modelle mit SCSI-0.050-D-Typ-Steckverbindern sind am anfälligsten für gebogene Pins, während VHDCI und D-Sub für häufigeres Einstecken und Ausstecken ausgelegt sind.
  • Die Wahl der optimalen Art der Messung ist für die Signalintegrität entscheidend. Darüber hinaus ist es von entscheidender Bedeutung, sicherzustellen, dass Erdungs- und Vorwiderstände für bestimmte Arten von Messungen ordnungsgemäß angebracht werden. Anderenfalls kommt es zu unregelmäßigen oder gesättigten Messwerten. Weitere Informationen finden Sie in unserem Field Wiring Guide.

 

Biegeradius berechnen

Wenn Sie Ihr Kabel in einem Rack oder Gehäuse montieren oder anderweitig verlegen, ist es wichtig zu wissen, wie stark Sie das Kabel biegen können, ohne es zu beschädigen. NIfollows 2014 NEC Section 300.34 Ader Bend Radius und 300.24 Bend Radius Standards, um den Biegeradius für Kabel zu definieren.  Viele DAQ-Multifunktions-I/O-Kabel werden als mehradrige Kabel mit einzeln abgeschirmten Leitern montiert.  Gemäß diesen Normen ist der Biegeradius dann als 12-facher Kabeldurchmesser definiert. Der Kabeldurchmesser ist in den Abmessungszeichnungen für das Kabel angegeben und wird auch auf der Kabelführungsseite für Ihr Kabel aufgeführt. Verwenden Sie die Angabe des Hauptdurchmessers für die Berechnung. So gibt beispielsweise das SHC-68-68-EPM einen Hauptdurchmesser von 0,540" an. Der resultierende Biegeradius wäre also 12*(0.540") = ~6.5".  Beachten Sie, dass andere NI-Kabel aufgrund ihrer Konstruktion einen anderen Biegeradius angeben können.  

 

NI-DAQ-Kabel - Konnektivität und Funktionen

In der folgenden Tabelle werden die beliebtesten DAQ-Kabel von NI aufgeführt und Sie finden Links zur Seite Cable Guide (sofern verfügbar). Verwenden Sie diese Tabelle als Ausgangspunkt für die Auswahl von Kabeloptionen für Ihre Anwendung.  Die allgemeine Kompatibilität mit DAQ-Geräten, -Modulen und -Kabeln von NI finden Sie auf jeder Seite des Cable Guides. Eine ausführlichere Liste finden Sie im Multifunction DAQ I/O Compatibility Guide.

Anhand dieser Tabelle können Sie schnell die Konnektivität und die Funktionen von NI-DAQ-Kabeln ermitteln.
AbschirmungMerkmaleModellGerätesteckverbinderZubehörsteckverbinderKabelführungTechnische Zeichnung
AbgeschirmtRauschreduzierung,
Hohe Leistung
SH100M-100M Flex 2SCSISCSI-Link
SHC68-68-EPMVHDCISCSILinkLink
SHC68-68-EPVHDCISCSI--
SH68-68-EPMSCSISCSILinkLink
SH68-68-EPSCSISCSI--
SH68-68R1-EPSCSISCSILinkLink
SH37F-37MD-SubD-Sub-Link
Einfach abgeschirmtSHC68-68VHDCISCSILinkLink
SH68-68SCSISCSILinkLink
Einfach abgeschirmt,
Sonderzweck
SH68-68-D1SCSISCSILink-
SH68-C68-S1SCSIVHDCI--
SHC68-68-A2VHDCISCSI-Link
Für hohe SpannungDB37M-DB37F-EPD-SubD-Sub--
Für benutzerdefinierte Breakouts mit VHDCI-AnschlüssenSHC68-C68-EPMVHDCIVHDCILink-
SHC68-C68-SVHDCIVHDCILinkLink
Benutzerdefinierte Anschlüsse,
Nicht abgebrochen
SHC68-NT-SVHDCI---
SH37F-P-4SCSI---
Umwandlung, auf 68-poligSH100-68-68SCSISCSI-Link
UngeschirmtKostengünstiges FlachbandkabelRC68-68VHDCISCSILink-
R68-68SCSISCSILink-
R37F-37MD-SubD-Sub--
Low Cost, Flachbandkabel, Umwandlung, auf 50-poligR68-50SCSIIDC-Link
R100-50-50SCSIIDC--


1 Bei Verwendung mit DAQ-Geräten und -Modulen ist das VHDCI-Ende mit dem Gerät oder Modul und das SCSI-Ende mit dem Zubehör verbunden.

2 Das SH100M-100M Flex-Kabel hieß früher SH100-100-F.

 

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