1. 概述
PM-525光電隔離型模入接口卡適用于提供了PC104 總線的嵌入式微機(jī)。其操作系統(tǒng)可選用經(jīng)典的MS-DOS或目前流行的 Windows 系列等多種操作系統(tǒng)。
PM-525光電隔離型模入接口卡采用三總線光電隔離技術(shù)，使被測(cè)量信號(hào)系統(tǒng)同計(jì)算機(jī)之間完全電氣隔離。適用于惡劣環(huán)境的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集以及必須保證人身安全的人體信號(hào)采集系統(tǒng)。同時(shí)，本卡自帶DC／DC隔離電源模塊，無需用戶外接電源。
PM-525光電隔離型模入接口卡安裝使用簡便、功能齊全。其A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)方式可以選用程控頻率觸發(fā)、程控單步觸發(fā)、外部TTL信號(hào)觸發(fā)以及外部時(shí)鐘同步觸發(fā)等多種方式。A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果由PC104總線讀出。
PM-525光電隔離型模入接口卡分為AF型、BF型、AN型和BN型四種產(chǎn)品。其中AF型和BF型裝有先進(jìn)先出緩沖存儲(chǔ)器（FIFO），AN型和BN型不含先進(jìn)先出緩沖存儲(chǔ)器（FIFO）。AF型和AN型為12 bit轉(zhuǎn)換分辨率，BF型和BN型為16 bit轉(zhuǎn)換分辨率。用戶在選購和使用時(shí)應(yīng)注意其區(qū)別。
2. 主要技術(shù)參數(shù)
2.1模入部分( 標(biāo)*為出廠標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，下同 )
2.1.1輸入通道數(shù)：單端16路* / 雙端8路
2.1.2 輸入信號(hào)范圍：0～10V*；±5V；±10V
2.1.3 最大允許輸入電壓：±15V
2.1.4 輸入阻抗：≥10MΩ
2.1.5 輸入通道選擇方式：單通道程序指定／多通道自動(dòng)掃描
2.1.6 A/D轉(zhuǎn)換分辯率：
AF、AN型：12bit
BF、BN型：16bit
2.1.7 A/D芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間：10μS
2.1.8 系統(tǒng)最高采集速率：100KHz／S (所有通道總和)
2.1.9 A/D采樣程控頻率：1KHz／5KHz／10KHz／20KHz／50KHz／100KHz
2.1.10 A/D啟動(dòng)方式：
程控頻率觸發(fā)／程控單步觸發(fā)／外部TTL信號(hào)觸發(fā)／外部時(shí)鐘同步觸發(fā)
2.1.11 A/D轉(zhuǎn)換輸出碼制：單極性原碼*／雙極性偏移碼
2.1.12 FIFO存儲(chǔ)器容量：8K×16bit（全滿）／4K×16bit（半滿）（AF、BF型有此功能）
2.1.13 數(shù)據(jù)讀取識(shí)別方式：
AF、BF型：FIFO非空查詢／FIFO半滿查詢／FIFO半滿中斷
AN、BN型：程序查詢轉(zhuǎn)換標(biāo)志／轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷申請(qǐng)
2.1.14 通道切換時(shí)間：(模擬開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間＋放大器建立時(shí)間) ≤5μS
2.1.15 系統(tǒng)綜合誤差：AF、AN型≤0.1％FSR
BF、BN型≤0.02％FSR
2.2 隔離形式：三總線高速光電隔離型
2.2.1 隔離電壓：≥500V
2.3 電源功耗： +5V(±10％)≤800mA
2.4環(huán)境要求： 工作溫度：10℃～40℃
相對(duì)濕度： 40％～80％
存貯溫度：-55℃～+85℃
2.5 外型尺寸：長×高＝90mm×96mm
3. 工作原理
工作原理簡介
PM-525光電隔離型模入接口卡主要由多路模擬開關(guān)選通電路、高精度放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、光電隔離及DC／DC電源電路、接口控制邏輯電路和先進(jìn)先出(FIFO)緩沖存儲(chǔ)器電路（AF、BF型有此功能）等部分組成。
3.1 多路模擬開關(guān)選通電路
本電路由2片8選1模擬開關(guān)及跨接選擇器KJ1、KJ2組成，用以從16路單端信號(hào)或8路雙端信號(hào)中選擇其中一路，送入后端的放大器電路處理。
3.2 高精度放大電路
本電路由高精度放大器、阻容件及跨接選擇器KJ3組成，用以對(duì)通道開關(guān)選中的模擬信號(hào)進(jìn)行變換處理，以提供模數(shù)轉(zhuǎn)換電路所需要的信號(hào)。
3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
本電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADS7808（AF、AN型）或ADS7809(BF、BN型)及調(diào)整電位器W1、W2組成，用以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。W1用于零點(diǎn)調(diào)整，W2用于滿量程增益調(diào)整。
3.4 光電隔離及 DC／DC電源電路
本卡采用高速光耦對(duì)系統(tǒng)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。同時(shí)由電源模塊及相關(guān)的濾波元件組成DC／DC 電源電路。
3.5 接口控制邏輯電路
接口控制邏輯電路用來將PC104總線控制邏輯轉(zhuǎn)換成與各種操作相關(guān)的控制信號(hào)。
3.6 先進(jìn)先出（FIFO）緩沖存儲(chǔ)器電路（AF、BF型有此功能）
本電路用于將A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行緩沖存儲(chǔ)。并相應(yīng)的給出“空”，“半滿”和“全滿”的標(biāo)志信號(hào)。用戶在使用過程中可以隨時(shí)根據(jù)這些標(biāo)志信號(hào)的狀態(tài)以單次或批量的方式讀出A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果。
4. 安裝及使用注意
本卡的安裝十分簡便，在關(guān)電情況下，將本卡上的總線連接器正確的插入主機(jī)或其它功能板卡的總線連接器中并輕輕壓緊。為避免兩層板卡上的元器件互相接觸造成不可預(yù)計(jì)的后果，應(yīng)正確選用適當(dāng)高度的支柱并在本卡安裝完成后將其緊固。
本卡采用的模擬開關(guān)是COMS 電路，容易因靜電擊穿或過流造成損壞，所以在安裝或用手觸摸本卡時(shí)，應(yīng)事先將人體所帶靜電荷對(duì)地放掉，同時(shí)應(yīng)避免直接用手接觸器件管腳，以免損壞器件。
禁止帶電插拔本接口卡。本卡跨接選擇器較多，使用中應(yīng)嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行設(shè)置操作。設(shè)置接口卡開關(guān)、跨接套和安裝接口帶纜時(shí)均應(yīng)在關(guān)電狀態(tài)下進(jìn)行。
當(dāng)模入通道不全部使用時(shí)，應(yīng)將不使用的通道就近對(duì)地短接，不要使其懸空，以避免造成通道間串?dāng)_和損壞通道。
本卡使用的ADS7808或ADS7809器件時(shí)序規(guī)定第N次轉(zhuǎn)換后讀出的數(shù)據(jù)為第N－1次轉(zhuǎn)換的結(jié)果。這點(diǎn)在用戶編程時(shí)要特別注意。
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。特別是使用雙端輸入方式時(shí)，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。
