background image

 

 

INSTYTUT KONSTRUKCJI MASZYN 

 

 
 
 
 
 
 
 

LABORATORIUM 

Miernictwo cieplne i maszynowe

 

 
 
 
 
 

Temat: Karta analogowo-cyfrowa (A/C) 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Grupa: 12M1 Zespół: 1 

Nazwisko osoby prowadzącej laboratorium: mgr inż. Artur Guzowski

 

Data wykonania:

 7.12.2011 r.

 

Data oddania spr.:

 21.12.2011

 

 

 

Lp 

 

Nazwisko i Imię 

 

Ocena 

 

Data 

1.  Bartosik Michał 

 

 

2.  Chramiec Marek 

 

 

3.  Czubiak  Grzegorz 

 

 

 
 
 
 
 

background image

I. Cel i zakres ćwiczenia. 

  

 

Celem  laboratorium  było  zbudowanie  układu  oraz  programu  do  pomiaru  dwóch  sygnałów 
analogowych generowanych przez czujniki pomiarowe 

 

Przed dokonaniem pomiaru sprawdziliśmy stanowisko pomiarowe, tj. elementy stanowiska 
oraz zasadę działania. Po podłączeniu zasilania sprawdziliśmy, czy sterowniki karty A/C są 
zainstalowane. Wykorzystując program Lab Viev, metodą prób i błędów odnaleźliśmy 
kanały karty do której podłączone były potencjometry (punktem odniesienia były skoki 
napięcia generowanie na wykresie poprzez obrót gałek potencjometrów). W programie Lab 
VIEV budowaliśmy układ pomiarowy w celu przedstawienia wyników pomiaru na 
wykresie napięcia w funkcji czasu.  

 

 

 

II. Schemat blokowy układu pomiarowego. 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

Schemat układu pomiarowego 

 

 

 

 

 
 
                                                                     
 
 
 
                                                    
 
                                                                      
 

  Potencjometry zasilane były  stałym o napięciu 6,97 [V]. Modulowaliśmy sygnał analogowy za 

pomocą pokręteł, który za pośrednictwem karty analogowo-cyfrowej oraz portu USB był 
przesyłany do PC. Wizualizacja sygnału była możliwa dzięki zainstalowanemu programowi 
Lab VIEW. 
 

   Wartosć napięcia generowanego przez zasilacz wynosi ok. 7[V]. Jest to suma napięcia 

maksymalnego U

max

=5,63 [V] oraz napięcia minimalnego U

min

=-1,34 [V], (1,37 + 5,6=6,97).  

 

 

Do pomiaru wykorzystaliśmy port nr 2- AI0 (potencjometry były także podłączone do portu 

pierwszego). 

 

 
           Tabela kanałów analogowych 
 
 
 
 
 
 

Zasilacz 

Prądu stałego  

6,97 [V]  

(1,37 + 5,6=6,97)  

Moduły 

symulacyjne 

(potencjometry) 

  

Karta A/C 

  

PC 

 
 

USB 

Lab Viev 

background image

III. Parametry karty analogowo cyfrowej. 
 
Karta analogowo – cyfrowa NI-USB 6009 firmy National Instruments.  
Parametru karty A/C: 

 

8 kanałów wejściowych oraz 2 wyjściowe, 

 

Rozdzielczość na wyjściu: 14 [bitów] 

 

Maksymalna częstotliwość na wejściu: 5 [MHz] 

 

Maksymalna częstotliwość próbkowania – 48[kS/s] 

 

Impedancja wejściowa: 144 [kΩ] 
 

IV. Budowa i opis programu pomiarowego. 
 

 

 

1.  DAQ  Assistant  (data)-element  umożliwiający    import  danych  z  karty  A\C  do  komputera. 

Wykorzystując ten element,  ustawialiśmy sygnał oraz kanał na którym występuje. 

2.  Waveform Chart – element generujący wykres zależności napięcia sygnału U [V] w funkcji czasu 

t [s] 

3.  DBL – blok określający liczby rzeczywiste  zmiennoprzecinkowe typu double. 

 

 

V. Kalibracja i wyniki pomiarów. 

 

napięcie przyjmuje wartości ujemne;  

Występowanie ujemnego napięcia spowodowane jest obecnością masy GND.  

 

kalibracja; 

Aby wykres przechodził przez początek układu współrzędnych, zmieniliśmy parametr b w funkcji 
liniowej y=ax+b. Współczynnik b zwiększyliśmy o wartość ujemnego napięcia, tj. 1,37. Po kalibracji 
współczynnik b= 0. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Wykres pomiaru po kalibracji: 

 

 

 

   

 
 
 

VI. Wnioski 
 

 

 

podczas laboratorium poznaliśmy zasadę działania karty A/C, oraz praktyczny sposób 

jej wykorzystania, 

 

karta A/C przetwarza sygnał analogowy (ciągły) na sygnał cyfrowy (dyskretny), 

 

poznaliśmy sposób wizualizacji danych za pomocą programu Lab VIEV

 

wartość napięcia zasilacza jest sumą napięcia minimalnego i maksymalnego 

generowanego w sposób wizualny na wykresie 

 

kalibracja polega na wyskalowaniu wykresu poprzez zmianę parametru b w funkcji 

liniowej y=ax+b.