NI SCXI-1104C 模拟量输入模块 – 32通道隔离型 AI,热电偶/电压测量专家!

NI SCXI-1104C 是一款高性能、高密度的 32 通道多路复用隔离型模拟量输入模块,专用于 National Instruments SCXI 平台。它的设计目标是在高噪声和高电压环境下,实现精确的电压和热电偶信号采集。模块集成了通道间和通道对地的高隔离度,可有效抑制共模电压和地环路干扰。

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描述

NI SCXI-1104C 是一款高性能、高密度的 32 通道多路复用隔离型模拟量输入模块,专用于 National Instruments SCXI 平台。它的设计目标是在高噪声和高电压环境下,实现精确的电压和热电偶信号采集。模块集成了通道间和通道对地的高隔离度,可有效抑制共模电压和地环路干扰。关键特性包括内置冷端补偿 (CJC),使得它能够直接连接各种热电偶(如 J, K, T, E 型等)进行准确的温度测量,并提供可编程增益以适应不同量程的输入信号。核心功能:32通道 AI 采集、高隔离、CJC;信号类型:电压、热电偶;平台:SCXI。

NI SCXI-1104C

NI SCXI-1104C

SCXI-1104C 技术规格(基于典型配置)

参数名称 参数值
产品型号 SCXI-1104C
制造商 National Instruments (NI)
产品类型 隔离型模拟量输入 (AI) 模块
所属系列 SCXI (Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation)
通道数量 32 个单端或 16 个差分通道 (通过多路复用)
隔离特性 通道对地高隔离 (通常 $\ge 250 V_{rms}$ 或更高)
信号调理 内置冷端补偿 (CJC),用于热电偶测量
输入类型 电压 $(\pm 5 V, \pm 10 V$ 等可编程范围) 和 热电偶
扫描速率 高速多路复用,配合 DAQ 卡可实现快速扫描
增益设置 可编程增益 (PGA),适应不同信号范围
兼容机箱 SCXI-1000/1001 系列机箱

SCXI-1104C 产品概述

NI SCXI-1104C 在 NI 模块化测量系统中扮演着高密度、高安全隔离的“数据侦察兵”角色。它的基本定义是:一个集成了信号放大、滤波、多路复用电气隔离功能的统一前端。

在工业、电力、或大型机械测试等环境中,测量点位通常数量庞大(如数百个温度点),且现场充满了高电压、瞬态电流和地环路噪声。SCXI-1104C 的核心价值在于其强大的电气隔离能力

高隔离度消除地环路:高隔离度有效地将现场传感器信号与 SCXI 机箱和 DAQ 采集卡侧的大地隔离开来。这从根本上消除了地环路干扰,地环路是工业环境中低电平信号(如热电偶)测量不准确的主要原因。

内置 CJC 提升热电偶精度:对于热电偶测量,SCXI-1104C 内置的 冷端补偿 (CJC) 是保证测量结果准确的关键。它通过精密热敏电阻准确测量接线端子处的环境温度,自动修正热电偶热电势中的冷端误差,使得采集的温度数据达到实验室级精度

通过高密度通道和高速多路复用,SCXI-1104C 能够高效地采集大量的温度和电压信号,是构建高通道数、高可靠性数据采集系统不可或缺的核心模块。

🛡️ 主要特点和优势

SCXI-1104C 凭借其独特的“高隔离+CJC”组合,提供了超越普通 DAQ 模块的卓越性能。

高可靠的通道隔离保护SCXI-1104C 提供的电气隔离不仅仅是保护 DAQ 设备,更重要的是保护测量信号不受共模电压和噪声影响。这种隔离允许用户在不同的浮动电位上测量信号,而无需担心地电位差导致数据失真甚至设备损坏。对于高压、大电流环境下的传感器信号采集,其安全性和数据完整性得到极大的保障。

集成冷端补偿,简化温度采集:传统的 DAQ 系统需要额外的硬件或软件来处理热电偶的冷端补偿。SCXI-1104C 将 CJC 功能内置,极大地简化了热电偶的接线和系统配置。用户可以直接连接热电偶,模块即可提供经过补偿的准确温度数据,节省了大量的系统集成时间和成本

可编程增益和滤波,信号适应性强:模块内置了可编程增益放大器 (PGA) 和滤波电路。PGA 允许用户根据输入信号的电压范围调整增益,确保无论是微弱的毫伏信号还是高幅度的电压信号,都能以最优的动态范围和分辨率被采集。板载滤波则进一步帮助抑制了高频噪声。

高密度多路复用:在单个 SCXI 插槽内集成多达 32 个单端或 16 个差分通道,SCXI-1104C 极大地提高了系统的通道密度,有效地节省了宝贵的机箱空间,这对大规模的测试应用至关重要。

English Summary of Key Features and Advantages

The NI SCXI-1104C is a high-density, 32-channel multiplexed, isolated Analog Input (AI) module for the SCXI platform, specializing in voltage and thermocouple measurements. Its core features are centered around high electrical isolation and integrated Cold Junction Compensation (CJC). The high channel-to-earth and channel-to-channel isolation effectively eliminates ground loop interference and protects the DAQ system in high-noise industrial environments, ensuring signal integrity and safety when measuring floating signals. The built-in CJC allows for direct and accurate thermocouple temperature measurement, simplifying system setup. Furthermore, the SCXI-1104C offers programmable gain and filtering, making it highly adaptable for diverse input signal ranges, from low-level thermocouples to higher-voltage sensors, all while maximizing channel density within the SCXI chassis.

🏭 应用领域

SCXI-1104C 是需要高精度、大规模温度和电压采集应用的理想选择。

热电偶温度场采集:在发动机测试、环境仓测试、材料的热循环测试等应用中,需要同时采集数百甚至数千个温度点。SCXI-1104C 的高密度和 CJC 功能使其成为这些大规模温度测量的核心采集单元

工业过程监控:在化工、电力和制造业的生产线上,用于采集大量的传感器电压信号关键设备的温度数据,其高隔离度确保了在电磁噪声严重的工厂环境下,数据的可靠性。

结构和应力测试:在桥梁、大型机械或飞行器的结构健康监测中,用于采集来自应变片、位移传感器等设备的电压或毫伏信号,进行高精度的结构变形分析。

NI SCXI-1104C

NI SCXI-1104C

🔗 相关产品

SCXI-1104C 必须与以下 NI SCXI 平台的核心组件配合使用:

SCXI-1000/1001/1001DCSCXI 机箱,为 SCXI-1104C 提供物理安装位置、电源和通信背板。

SCXI-1300/1303/1349I/O 连接端子板 (Termination Assembly),用于将现场的热电偶或电压信号电缆连接到 SCXI-1104C。

NI DAQ 设备 (PXI 或 PCI 卡):SCXI 模块采集和调理后的信号通过机箱传输到 NI 的 DAQ 卡(如 NI PXI-62xx/63xx 系列),最终由 DAQ 卡进行模数转换和数据传输到计算机。

LabVIEW/LabWindows CVI:NI 的软件环境,用于对 SCXI-1104C 进行配置、数据采集、分析和显示。