Hinweise zum Timing für Geräte der C-Serie
- Aktualisiert2025-12-03
- 7 Minute(n) Lesezeit
Hinweise zum Timing bei der analogen Erfassung für Geräte der C-Serie
Ein Task kann unterschiedliche Gerätetypen für die analoge Erfassung enthalten. NI-DAQmx synchronisiert die Geräte automatisch.
NI-DAQmx unterstützt:
- nur jeweils einen Task zur analogen Erfassung pro Chassis des Typs NI DAQ-9171, 9181 und 9191
- bis zu drei Tasks zur analogen Erfassung gleichzeitig pro Chassis des Typs cDAQ-9132, 9133, 9134, 9135, 9136, 9137, 9174, 9178, 9179, 9184, 9185, 9188, 9188XT und 9189
- bis zu acht Tasks zur analogen Erfassung gleichzeitig pro unterstütztem CompactRIO-[1]1 cRIO-9040, 9041, 9042, 9043, 9045, 9046, 9047, 9048, 9049, 9053, 9054, 9055, 9056, 9057 und 9058. Controller.
- einen Task zur analogen Erfassung gleichzeitig pro Steckplatz oder Onboard-I/O-Modul pro CompactRIO-Single-Board-[2]2 sbRIO-9603, 9608, 9609, 9628, 9629 und 9638 Controller.
Hinweise zum AI-Umwandlungstakt
Geräte der C-Serie mit Scan-Funktion wie das NI 9201, NI 9204, NI 9205 und NI 9221 tasten über einen Multiplexer ab, der durch einen steckplatzweise bereitgestellten AI-Umwandlungstakt gesteuert wird.
Bei mehreren Geräten innerhalb eines Tasks werden die AI-Umwandlungstakte parallel ausgeführt. Daher werden Kanäle an mehreren Geräten eventuell gleichzeitig abgetastet. Die AI-Umwandlungsrate und die Verzögerung des Sample-Takts können für jedes Gerät individuell festgelegt werden. Wird eine AI-Umwandlung des Attributs/der Eigenschaft "DAQmx - Timing" festgelegt, so muss das Attribut/die Eigenschaft "AktivesGerät" für die Angabe des entsprechenden Geräts gesetzt werden. Eine externe Takterzeugung wird für den AI-Umwandlungstakt nicht unterstützt.
Hinweise zur Arbeit mit AI-Bezugstakt
Geräte mit Bezugstakt, z. B. das NI 9775, lassen kein softwaregesteuertes Timing zu.
Für Geräte dieses Typs muss ein Hardwaretakt durch einen kontinuierlich arbeitenden Taktgeber bereitgestellt werden. Dieser Taktgeber synchronisiert die Oszillatoren des Geräts über Phasenregelschleife und dient als Sample-Takt-Zeitbasis. Wenn sich Geräte mit Bezugstakt in einem Task befinden, können "Sampletakt.Quelle" oder "SampleTakt.Zeitbasis.Quelle" nicht extern festgelegt werden. Ähnlich wie DSA-Geräte unterstützen Geräte mit eigenem Bezugstakt keine externen Sample-Takte aus beliebigen Signalquellen.
Für das NI 9775 wird Bezugstakt von 12,8 MHz benötigt.
Hinweise zur AI-Sample-Rate
Berücksichtigen Sie diese zusätzlichen Faktoren beim Festlegen der Sample-Rate von Anwendungen der C-Serie.
Eine Liste der Geräte jeder Kategorie finden Sie unter Gruppierung von Geräten der C-Serie.
| NI-DAQmx-Gerät/Gruppierung von Geräten | Hinweise |
|---|---|
| Geräte der C-Serie mit Scan-Funktion | Die Standardeinschwingzeit zwischen Kanälen liegt 10 μs über der schnellsten AI-Umwandlungstaktrate für das Gerät. Wenn die konfigurierte Sample-Taktrate zu hoch ist, kann sie keine 10 μs zusätzliche Einschwingzeit zulassen. In diesem Szenario:
|
| CompactDAQ-Chassis mit langsamen Sample-Geräten der C-Serie | Wenn die hardwaregetaktete Sample-Rate für die Erfassung die maximale Sample-Rate des Moduls überschreitet, wird eine Warnung oder ein Fehler ausgegeben. Bei langsamen Sample-Geräten kann dieses Szenario dazu führen, dass das neueste Sample mehrmals gelesen wird, ohne dass eine Warnung oder ein Fehler ausgegeben wird. Bei einer hardwaregetakteten Erfassung mit einem Modul für langsame Samples wird das erste Sample entnommen, wenn der Task übernommen wird. Bei softwaregetakteten Erfassungen mit Geräten für langsame Samples wird immer auf die Erfassung eines neuen Samples gewartet. |
| CompactRIO- oder Single-Board-RIO-Controller mit langsamen Sample-Geräten der C-Serie | Wenn die Sample-Rate einer hardwaregetakteten Erfassung die maximale Sample-Rate des Moduls überschreitet, wird eine Warnung oder ein Fehler ausgegeben. Wenn sich ein Gerät mit langsamer Sample-Rate im selben Task wie andere Geräte befindet und die Sample-Rate der hardwaregetakteten Erfassung so eingestellt wird, dass die maximale Sample-Rate des Geräts mit langsamer Sample-Rate überschritten wird, führt dies dazu, dass das neueste Sample mehrfach gelesen wird. In diesem Szenario wird das erste Sample der hardwaregetakteten Erfassung mit Hilfe von Geräten für langsame Samples erfasst, wenn der Task übernommen wird. |
| NI-9213, NI-9214 | Tasks mit 13 oder weniger analogen Eingangskanälen pro Modul können eine maximale Sample-Rate von 100 S/s erreichen. Um die maximale Sample-Rate für ein NI 9213/9214 zu ermitteln, fragen Sie das Attribut/die Eigenschaft AI.MaxMehrkanalrate ab und dividieren Sie das Ergebnis durch die Anzahl der Kanäle. Ihr Task zur Erfassung von Analogsignalen verwendet beispielsweise 14 Kanäle und Ihre Abfrage von AI.MaxMehrkanalrate ergibt 1360,54. Dann ist 1360,54/14 = 97,18 S/s. Die maximale Sample-Rate, die innerhalb des Tasks verwendet wird, lässt sich mit dem Attribut/der Eigenschaft SampleTakt.MaxRate ermitteln. |
| NI-9215 | Die maximale Sample-Rate von NI-9215 ist kanalabhängig. Die Erfassung bei Tasks mit den Kanälen "ai0", "ai1" und "ai2" ist beispielsweise schneller als bei Tasks mit "ai3". Die maximalen Sample-Raten können nur von "ai0" erreicht werden. Bei Tasks mit mehreren NI-9215-Geräten findet die Abtastung parallel statt. So können z. B. mehrere NI-9215-Geräte, die mit "ai0" erfassen, schnellere Sample-Raten erzielen als ein NI-9215-Gerät, das mit "ai3" erfasst. |
| NI-9230, NI-9231, NI-9232, NI-9234 | Beim Festlegen der Sample-Rate für diese Geräte wählt NI-DAQmx die höchstmögliche Dezimierungsrate. Welche Sample-Raten Ihr Gerät erzeugen kann, finden Sie in der Beschreibung des Geräts. |
| Geräte der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik | Die Geräte der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik haben sowohl eine maximale als auch eine minimale Sample-Rate. Hinweise zum Bereich der Sample-Rate finden Sie in der Dokumentation Ihres Geräts. |
| Geräte der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik | Wenn ein Task ein Delta-Sigma-Gerät und ein Gerät der C-Serie mit einer unterschiedlichen Sample-Takt-Zeitbasis enthält, wählt NI-DAQmx immer die Zeitbasis mit der höchsten Frequenz. Um diese Einstellung aufzuheben, müssen Sie die Eigenschaft/das Attribut SampleTakt.Zeitbasis.Quelle entsprechend festlegen. |
Hardware- und softwaregesteuertes Timing für Module der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik
Module der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik unterstützen kein softwaregesteuertes Timing.
Die Erfassung und Erzeugung von Daten mit Geräten der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik erfordert einen Hardwaretakt durch einen stabilen Taktgeber. Bei Verwendung eines Moduls der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik in einem Task kann für das Attribut/die Eigenschaft "SampleTakt.Quelle" keine externe Signalquelle festgelegt werden. Module der C-Serie mit Delta-Sigma-Technik können nicht mit Signalquellen wie Encodern oder Drehzahlmessern getaktet werden, deren Signale unregelmäßig sind.
Hinweise zum Timing bei der analogen Ausgabe für Geräte der C-Serie
Es wird nur jeweils ein hardwaregetakteter Ausgabe-Task pro CompactDAQ-Chassis unterstützt. Dagegen ist die Anzahl paralleler softwaregetakteter Tasks zur Ausgabe von Analogsignalen lediglich durch die Anzahl verfügbarer Kanäle beschränkt. Ein Analogausgangsgerät der C-Serie kann nicht gleichzeitig für hardware- und softwaregetaktete Tasks verwendet werden.
CompactRIO- und Single-Board-RIO-Controller können mehr als einen hardwaregetakteten AO-Task pro Controller unterstützen. Lesen Sie dazu den Abschnitt CompactRIO-Timing-Engines.
Hinweise zum Timing der Digital-I/O für Geräte der C-Serie
Es wird nur jeweils ein hardwaregetakteter digitaler Eingabe- und Ausgabe-Task pro CompactDAQ-Chassis unterstützt. Die Anzahl paralleler softwaregetakteter digitaler I/O-Tasks dagegen ist nur durch die Anzahl verfügbarer Leitungen beschränkt.
Informationen zur hardwaregetakteten digitalen Eingabe/Ausgabe finden Sie unter Hinweise zur Digital-I/O für Geräte der C-Serie.
CompactRIO- und Single-Board-RIO-Controller können mehr als einen hardwaregetakteten Task zur Erfassung und einen hardwaregetakteten Task zur Ausgabe von Digitalsignalen pro Controller unterstützen. Lesen Sie dazu den Abschnitt CompactRIO-Timing-Engines.
Konfigurierbares Timing für Geräte der C-Serie
Bei Geräten des Typs NI 9207, NI 9208, NI 9209, NI 9212, NI 9213, NI USB-9213, NI 9214, NI 9216, NI 9217, NI 9219, NI 9224, NI 9226, NI 9228 und NI 9775 können über das Attribut/die Eigenschaft "AI.A/DWandlerTimingModus" Messungen mit hoher Auflösung oder Geschwindigkeit konfiguriert werden.
Des Weiteren können Messungen mit dem NI 9212, NI 9219 und NI USB-9219 über das Attribut/die Eigenschaft "AI.A/DWandlerTimingModus" als rauscharm konfiguriert werden.
Standardeinstellungen für das Attribut/die Eigenschaft "AI.A/DWandlerTimingModus"
Der Standardwert im hardwaregetakteten Modus bei allen Modulen in CompactRIO- und Single-Board-RIO-Controllern wird automatisch basierend auf der Sample-Rate festgelegt.
Bei Geräten des Typs NI 9207, NI 9208, NI 9209, NI 9212, NI 9213, NI USB-9213, NI 9214, NI 9216, NI 9217, NI-9219 und NI 9226 in CompactDAQ lautet die Einstellung für das Attribut/die Eigenschaft "AI.A/DWandlerTimingModus" per Standardeinstellung "Hohe Auflösung". Wählen Sie "Hohe Geschwindigkeit", um die Umwandlungsrate zu steigern.
Beim NI USB-9219 ist dieses Attribut/diese Eigenschaft per Voreinstellung im softwaregesteuerten Modus auf "Hohe Auflösung" gesetzt. Beim hardwaregetakteten Timing wird der Standardwert automatisch basierend auf der Sample-Rate bestimmt. Um die Unterdrückung von Netzstörungen beim NI 9212 und NI 9219 zu verbessern, setzen Sie dieses Attribut/diese Eigenschaft auf "Beste 60-Hz-Unterdrückung" oder "Beste 50-Hz-Unterdrückung".
Bei Modulen des Typs NI 9224 und NI 9228 ist dieses Attribut/diese Eigenschaft per Standardeinstellung auf "Automatisch" eingestellt. In diesem Modus tastet das Modul das Signal mit dem Timing-Modus ab, der die höchste Signalauflösung gestattet. Wenn dabei eine höhere Rate als die angegebene erzielt wird, arbeitet das Gerät mit der höheren Rate.
Bei Modulen des Typs NI 9775 lautet der Timing-Modus dieses Attributs/dieser Eigenschaft "Automatisch". Im Timing-Modus "Automatisch" tastet das Modul das Signal mit dem Timing-Modus ab, der unter Beibehaltung der angegebenen Abtastrate die höchste Signalauflösung gestattet. Wenn das Attribut/die Eigenschaft "AI.Tiefpass.Aktiv" auf "False" eingestellt wird, verbleibt der Timing-Modus unabhängig davon, welche Sample-Rate vom Benutzer angegeben wurde, in der Einstellung "Hohe Geschwindigkeit".
Langsam abtastende Module können gerade schnell genug erfassen, um die Ausgabe wiederholter Daten zu vermeiden. Wenn die benutzerdefinierte Rate über der maximalen Rate liegt, beginnt das Modul mit der Datenkonvertierung im Hintergrund und gibt wiederholte Daten aus. Langsam abtastende Module auf cDAQ-9171- und cDAQ-9191-Chassis verfügen über den Standard-Timing-Modus "Automatisch".
Das Attribut/die Eigenschaft "AI.A/DWandlerTimingModus" wirkt sich auf den Höchst- und den Standardwert des Attributs/der Eigenschaft "AIUmw.Rate" im Timing-Eigenschaftsknoten aus. Wenn der A/D-Wandler-Timing-Modus beispielsweise einer Umwandlungszeit von 200 ms entspricht, beträgt die maximale Umwandlungsrate 5 Hz.
Hinweise zum Timing bei der zählergestützten Erfassung mit Geräten der C-Serie
Es können mehrere Zählereingangsmodule des Typs NI 9361 in einem Task verwendet werden, und NI-DAQmx synchronisiert diese automatisch. Ein NI 9361 kann nicht gleichzeitig für hardware- und softwaregetaktete Tasks verwendet werden. CompactDAQ-Chassis und CompactRIO-Controller unterstützen bis zu vier der geräteeigenen Zähler gleichzeitig.
Beim NI 9361 wird kein implizites Timing unterstützt.