轉換至模塊化DMM的技巧和竅門(mén)

1. 介紹

傳統數字萬(wàn)用表(DMM)的用戶(hù)正在從臺式儀器切換到模塊化儀器，以滿(mǎn)足不斷變化的測試要求。 許多用戶(hù)正在考慮切換至模塊化DMM是因為其采用的新技術(shù)使其能夠提供與高精度臺式儀器相媲美的測量質(zhì)量。 模塊化數字萬(wàn)用表(DMM)還提供了緊湊的尺寸和集成的平臺來(lái)支持現代技術(shù)，其固有的靈活性可滿(mǎn)足不斷變化的需求。 盡管這一轉換可能需要采取另一種方法，但您仍可以繼續利用您的技術(shù)知識，在某些情況下也可繼續使用現有的連接。

以下是從軟件安裝到部署過(guò)程中的一些技巧和竅門(mén)，可幫助您輕松切換到一個(gè)模塊化DMM。

2. 安裝儀器驅動(dòng)軟件

安裝儀器驅動(dòng)程序之前應先安裝所需的應用程序開(kāi)發(fā)環(huán)境(ADE)。 然后安裝免費的NI-DMM驅動(dòng)程序，該程序包含一系列功能和屬性，可用于通過(guò)編程方式配置和控制NI電源或DMM。 此外，您還可借助豐富的幫助文檔來(lái)確保您的成功。

圖1.查看免費NI-DMM儀器驅動(dòng)程序包含的豐富入門(mén)文檔。

3. 安裝DMM儀器到PXI系統

確認PXI/PXI Express機箱支持的插槽。 參考以下表格，確定您的PXI模塊應使用哪個(gè)槽位。

表1.根據機箱插槽支持的模塊類(lèi)型安裝模塊，確保將其安裝到兼容的插槽中。

將DMM模塊安裝到機箱插槽時(shí)，應先將模塊板卡邊緣插入前端模塊導軌(頂部和底部)。 然后將模塊滑動(dòng)到機箱后部，確保將插入/彈出插銷(xiāo)按下。

當感到有阻力時(shí)，拉起插入/彈出插銷(xiāo)將模塊插入機箱。 使用模塊前面板的安裝螺絲，將設備前端面板固定至機箱。

圖2.將DMM模塊安裝到PXI系統中。

4. 連接前面板連接器

以下章節將介紹如何將信號連接至DMM前面板連接器進(jìn)行常見(jiàn)的測量。

DMM產(chǎn)品套件包含一對配有安全香蕉插頭的測試探針。 這些探針?lè )蠂H安全標準，包括UL 3111和IEC 1010-1，適用于DMM支持的所有應用。

如需了解這些常見(jiàn)測量的更多信息，請查看“開(kāi)始»所有程序»National Instruments»NI-DMM»文檔»NI數字萬(wàn)用表幫助文檔”。

PXI/PCI/PCI Express/USB

PXI、PCI和PCI Express前面板包含四個(gè)帶護罩的香蕉插頭連接器和一個(gè)9針連接器。 USB前面板則包含五個(gè)帶護罩的香蕉插頭連接器和一個(gè)9針連接器。

圖3.PXI、PCI、PCI Express和USB DMM的前面板連接器。

5. 配置DMM

在Measurement Automation Explorer (MAX)中配置和測試NI電源或DMM。 通過(guò)該環(huán)境可以定位儀器、命名設備、執行自檢、運行校準等。 MAX這一個(gè)工具包含了系統的所有儀器，可執行各種基本測試。

如果要使用MAX配置和測試DMM，需要完成以下步驟：

啟動(dòng)MAX(開(kāi)始»所有程序»National Instruments»Measurement Automation)。 MAX可以自動(dòng)檢測已安裝的DMM。

展開(kāi)“設備和接口”。

確認DMM出現在“設備和接口”路徑下。

記下分配給DMM的設備號或設備名稱(chēng)。 編程DMM時(shí)需要該信息。

對DMM執行自檢，驗證安裝是否正確。

(僅NI-DAQmx NI407x設備)對DMM執行自校準。 右擊DMM，選擇Self-Cal。數字萬(wàn)用表進(jìn)行自校準之前必須至少預熱60分鐘。

啟動(dòng)DMM軟件前面板，運行功能測試并開(kāi)始使用DMM。 DMM軟件前面板可通過(guò)“開(kāi)始»所有程序»National Instuments»NI-DMM Soft Front Panel”啟動(dòng)。

圖4.使用MAX確保DMM正確安裝，并使用自檢功能來(lái)確定軟件的正常通信。

6. 使用DMM執行基本測量

NI-DMM是一個(gè)兼容IVI的儀器驅動(dòng)程序，包含于NI電源或DMM中。 該程序可用于在所需的ADE中編程數字萬(wàn)用表。 它可與所有NI DMM通信。 由于該程序兼容IVI，因此如果用戶(hù)之前使用的是IVI驅動(dòng)程序，就可以繼續利用這方面的知識，并將其應用到NI模塊化數字萬(wàn)用表編程中。 例如，當轉換到模塊化DMM時(shí)，電壓電平、電流限制、源延遲和孔徑時(shí)間等數字萬(wàn)用表設置仍可保持不變。

圖5.通過(guò)NI-DMM軟件前面板，用戶(hù)就可使用模塊化DMM執行基本的測量。

7. 編程DMM

開(kāi)始使用該儀器時(shí)，可運行NI-DMM范例來(lái)演示儀器的功能。 這些范例可作為應用程序開(kāi)發(fā)的編程模型和構建模塊。 NI范例查找器包含于部分軟件應用程序中，可用于將范例歸類(lèi)，以便輕松地瀏覽和搜索所安裝的范例。 用戶(hù)可查看每個(gè)范例的描述及其兼容硬件型號，也可查看看特定硬件型號兼容的所有范例。

圖6.選擇各種程序范例，快速開(kāi)始創(chuàng )建應用程序。

所有NI DMM均需要使用NI-DMM儀器驅動(dòng)程序。 基于這個(gè)共性，用戶(hù)就可以將某個(gè)模塊化DMM的API知識復用于另一個(gè)DMM，從而提高工作效率。 升級DMM時(shí)，通過(guò)復用大量現有代碼就可輕松將新儀器集成到應用中，如果需要在系統中添加DMM，用戶(hù)也可利用現有知識來(lái)快速適應應用。

8. 配置觸發(fā)或事件

模塊化數字萬(wàn)用表簡(jiǎn)化了與電源、示波器和開(kāi)關(guān)等其他儀器的通信設置和編程體驗。 定時(shí)和同步在PXI機箱內實(shí)現，因此基于PXI的數字萬(wàn)用表可以在PXI機箱內與其他儀器和開(kāi)關(guān)進(jìn)行通信，而且無(wú)需外部電纜。

圖7.基于NI數字萬(wàn)用表和開(kāi)關(guān)的硬件掃描。

9. 構建和部署系統

部署應用程序時(shí)應選擇適當的工具組合來(lái)滿(mǎn)足應用需求。 NI提供了超過(guò)600種款式豐富的NI模塊化儀器，多個(gè)DMM儀器也可相互組合，在4U 19英寸機架空間創(chuàng )建包含多達68 DMM通道的系統。

校準

每個(gè)電源或DMM均在規范規定的一定溫度范圍和時(shí)間內運行。 如果溫度變化或時(shí)間超出這些規范，且應用要求嚴格符合規范，這時(shí)就需要校準。

使用NI數字萬(wàn)用表時(shí)，為了減少時(shí)間和溫度漂移所造成的誤差，NI-DMM為部分設備提供了自校準功能。 自校準會(huì )重新計算某些內部參考值、增益和偏移，以顯著(zhù)提高整個(gè)工作溫度范圍內的設備精度。 由于自校準可執行偏移修正，部分無(wú)自動(dòng)歸零功能的設備可通過(guò)自校準修正偏移誤差漂移。

此外，NI的校準服務(wù)項目能夠幫助用戶(hù)降低維護成本，并確保其獲得所需的服務(wù)。 這些項目涵蓋了有效期更長(cháng)的所有校準和維修費用，以更長(cháng)期保障您的NI產(chǎn)品投資。

部署測試系統的更多資源

NI提供了一份實(shí)用指南，旨在介紹組裝測試系統的關(guān)鍵步驟，并提供記錄完整流程的模板。 該指南還介紹了如何有效地制定策略來(lái)確保軟件部署的可靠性。

10. 立即配置系統

配置測試系統時(shí)，可利用先進(jìn)的在線(xiàn)系統配置指南來(lái)了解各個(gè)選項。 借助這個(gè)免費的在線(xiàn)工具，您可選擇符合您應用需求的組件或聯(lián)系技術(shù)專(zhuān)家。

圖8.使用PXI配置指南配置滿(mǎn)足您需求的系統。