GE VMIVME-3126 高分辨率隔离式模数转换器板
产品概述
VMIVME-3126 是一款 8 通道或 16 通道的高分辨率全隔离模数转换器(ADC)板,输入可接受 50 mV 至 10 V 范围内的 2 线隔离信号,提供通道间以及通道与 VMEbus 间的隔离。每个输入由专用的 24 位模数转换器进行采样和数字化,上电后在板载自检完成后会自动扫描所有输入。其精度通过内部增益和偏移校正进行优化,这些校正由数字信号处理器(DSP)在实时模式下应用,并在校准模式下确定。
核心功能与参数
主要特性
8 或 16 个带有源保护的隔离输入通道,16 位数据。
通道间、通道与 VMEbus 间隔离电压为 1500 VDC(1000 VAC)。
每个通道配备专用数字化器,输入范围为 ±50 mV 至 ±10 V,可按通道通过软件选择。
软件控制带宽,0.05 至 26 Hz(通过内部 DSP 实现 6 阶低通滤波器)。
基于 DSP 的实时偏移和增益校正,DSP 支持的 E²PROM 存储校准系数(无微调电位器)。
每通道转换速率为 100 SPS(每秒采样数)。
软件控制的 RTD 激励(每通道 200 mA/400 mA),软件控制的开路传感器检测。
受 VMIC 的 I/O 控制器支持,可选电流终端电阻和可选增加输入范围。

应用领域
包括电厂监控、机器监控、数据采集以及 RTDs、应变计和热电偶相关应用等。
功能特性
VMEbus 访问与兼容性:对地址修改器的响应可通过跳线选择,包括 A24 或 A16 地址空间、监控或用户权限(或两者)、D16/D8(EO)DTB 从机,采用 6U 外形规格。
板地址:VMEbus 基地址由跳线字段配置,每个地址 A23 至 A8 都有一个跳线,因此该板占用的地址空间为 256 字节。
操作模式
采样模式:板载自检成功后,上电时同时采样所有输入。
校准模式:通过设置板和状态寄存器(BSR)中的位进入校准模式,每个通道由 DSP 使用多达七个外部校准电压输入进行校准,增益和偏移系数存储在 DSP 中用于实时校正,用户可设置 BSR 中的另一位将系数写入 E²PROM,也能输入自己的增益和偏移系数。
配置模式:通过设置 BSR 中的位进入配置模式,每个通道可单独配置范围、滤波器频率、数据输出格式和输入类型(正常、RTD 激励、开路传感器检测)。
自动调零模式:通过设置 BSR 中的位进入自动调零模式,在此模式下,每个输入通过电子开关与现场连接断开,连接接地参考、数字化并与理想接地读数比较,调整偏移系数以消除这种差异,该技术无需校准操作即可补偿温度变化。
自检:系统或软件复位后自动运行自检,测试板载 RAM 和每个 ADC,状态寄存器指示这些组件的成功或失败状态。
前端面板指示器:程序控制的前端面板 LED 在开机、校准和通道重新配置时亮起红色,成功完成上述模式后 LED 熄灭。
板识别:板识别寄存器(BIR)包含 VMIVME-3126 识别码。


输入特性
输入通道数量:8 或 16 个隔离的 2 线通道,每个通道带一个有源保护引脚。
隔离电压:通道间、通道与 VME 间为 1500 VDC、1000 VAC。
输入范围(软件控制)
双极性:±50 mV、±100 mV、±500 mV、±1 V、±5 V、±10 V
单极性:0 至 50 mV、0 至 100 mV、0 至 500 mV、0 至 1 V、0 至 5 V、0 至 10 V
输入滤波器:0.05 至 26 Hz 低通,6 阶,滤波器截止频率由软件控制,滤波由 DSP 软件执行,近似贝塞尔响应。
精度:满量程范围精度在不同范围有所不同,如 ±10 V、±5 V、0-10 V、0-5 V 为 0.0030% 满量程,±1 V 为 0.0076% 满量程等(在选定输入电压范围校准后适用)。
稳定性:温度漂移为 ±V/°C,温度引起的偏移误差可通过自动调零消除。
输入噪声:不同滤波器设置和范围下的典型和最大噪声有所不同,噪声单位为 μV RMS。
每个输入的带宽:DC 至 Fc,Fc 为 0.05 至 26 Hz(默认截止频率为 26 Hz)。
输入阻抗:最小,上电(不适用于配备电流输入选项的板)。
通道间串扰:在 1 kHz、Fc=1 Hz 时最大为 - 150 dB。
隔离模式抑制:在 60 Hz、Fc=1 Hz 时为 160 dB。
过压保护:±25 V 线对线。
RTD 激励(每通道软件控制):典型 20 PPM/°C,最大 20%。
开路传感器检测(每通道软件控制):在所有低于 ±1 V(0-1 V)的范围上功能正常。
通道保护:具有单位增益和 1 kΩ 源阻抗的有源输出。
电流终端电阻:见可用选项部分。
传输特性
传输函数:E IN=E LO+[E fsr× 65,536N ADC],其中E IN为通道输入电压,E LO
为输入范围的下限,E fsr为满量程输入范围,N ADC为输出代码。
分辨率:16 位。
输入采样:所有输入同时采样。
积分非线性:与最佳直线相比最大 ±0.005%。
通道采样率:每通道 100 SPS,总 1600 SPS。
数据编码:软件可编程,二进制补码或 straight/offset 二进制。

数据缓冲存储器
缓冲区大小:16 个连续的 16 位数据字。
访问时间:从 DS 到 DTACK 为 400 ns。
VMEbus 访问:D8 或 D16。
可用选项(见订购选项)
输入通道数量:8 或 16 个 2 线通道。
电流终端电阻:放置在输入两端的电阻,最大持续输入电流 25 mA(校准输入以电流单位而不是电压单位指定)。
增加输入范围:输入结构可处理高达 ±200 VDC 的输入范围。
物理 / 环境特性
温度范围:工作(标准 VME 插槽)0 至 + 65°C,存储 - 40 至 + 85°C。
湿度:10 至 80% 相对湿度,无凝结。
海拔:工作至 10,000 英尺(3,048 m)。
冷却:强制空气对流(标准 VME 插槽)。
尺寸:双高度欧式卡(6U)板,160 x 233.35 mm。
重量:最大 700 g。
输入连接器:两个 64 针 DIN 连接器。
连接器数据
样式 推荐连接组件 P3 和 P4 I/O 连接器
64 针、配合连接器(96 针离散)、AMP 925486-1*
离散线、母压接触点(64 针离散)、AMP 530151-6**
(64 针连接器的)连接器外壳、Harting 09 02 064 0501
注:* 中间行未连接;**AMP 压接工具部件号 90301-2。
电源要求
+5 VDC(±5%),最大 2.8 A。
平均无故障时间(MTBF)
97,850 小时(217F)。
