描述
NI(National Instruments)的CFP-AI-111是一款高性能的模拟量输入模块,隶属于 CompactFieldPoint 系列。在工业自动化与数据采集系统中,它承担着精准采集模拟信号的重要职责,能将来自传感器的模拟量信号转换为数字信号,以便控制系统进行分析与处理。CFP-AI-111具备出色的精度和稳定性,可广泛应用于各类需要高精度数据采集的场景,为工业过程监控、实验测试等领域提供可靠的数据支持,是构建高效、精准自动化系统的重要组成部分。
NI CFP-AI-111
技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | CFP-AI-111 |
制造商 | NI(National Instruments) |
产品类型 | 模拟量输入模块 |
通道数量 | 8 路差分输入 |
输入信号类型 | 电压(±10V、±5V、±2.5V、±1.25V) |
分辨率 | 16 位 |
采样率 | 每通道最高 100kS/s |
精度 | ±0.05% 满量程(典型值) |
线性误差 | ±0.01% 满量程 |
输入阻抗 | 10GΩ |
隔离电压 | 250V AC(通道与地之间) |
工作温度范围 | -40°C 至 70°C |
存储温度范围 | -40°C 至 85°C |
防护等级 | IP20 |
尺寸 | 112mm x 89mm x 32mm |
重量 | 约 150g |
通信接口 | 支持 EtherNet/IP |
电源需求 | 9V – 30V DC,典型功耗 3W |
主要特点和优势
高精度数据采集:CFP-AI-111拥有 16 位高分辨率和 ±0.05% 满量程的精度,能精准捕捉细微的模拟量信号变化,确保采集到的数据真实反映被测量对象的状态,为后续的分析和控制提供可靠依据,尤其适用于对测量精度要求极高的实验测试和工业监控场景。
多范围信号适配:支持多种电压输入范围(±10V、±5V、±2.5V、±1.25V),可灵活适配不同输出范围的传感器,无需额外的信号调理设备,降低了系统搭建的复杂度和成本,增强了模块的通用性。
快速采样能力:每通道最高 100kS/s 的采样率,能快速响应信号的动态变化,实时捕捉瞬态信号,满足对快速变化过程的监测需求,如机械振动、瞬时压力等信号的采集。
良好的抗干扰性能:通道与地之间 250V AC 的隔离电压,有效抑制共模干扰和串模干扰,在工业现场复杂的电磁环境中,仍能保证信号采集的稳定性和准确性,减少因干扰导致的数据误差。
宽温工作范围:-40°C 至 70°C 的工作温度范围,使其能够在极端恶劣的环境下正常工作,无论是寒冷的户外还是高温的工业车间,都能稳定运行,拓宽了产品的应用场景。
便捷的集成与扩展:支持 EtherNet/IP 通信接口,便于与其他设备和控制系统进行数据交互,轻松集成到工业以太网架构中。同时,模块化的设计使其易于扩展,可根据实际需求增加通道数量,满足不同规模系统的需求。
应用领域
工业过程监控:在化工、石油、冶金等工业生产过程中,CFP-AI-111可用于采集反应釜的温度、管道压力、流量等模拟量信号,实时监测生产过程中的关键参数,为生产过程的优化和安全控制提供数据支持,确保生产的稳定进行。
实验测试与研究:在科研机构和实验室中,该模块可用于各类物理量、化学量的精确测量,如材料的应力应变、环境的温湿度、声学信号等,帮助研究人员获取准确的实验数据,推动科研工作的开展。
智能楼宇控制:在智能建筑中,用于采集室内外的温度、湿度、光照强度等环境参数,以及空调、通风系统的运行状态信号,实现对楼宇设备的智能化控制,提高能源利用效率,改善室内环境舒适度。
交通系统监测:在轨道交通、公路交通等领域,可采集车辆的速度、加速度、轨道的振动等信号,实时监测交通系统的运行状态,及时发现潜在的安全隐患,保障交通系统的安全运行。
能源管理:在电力、新能源等行业,用于监测发电机、变压器等设备的运行参数,以及太阳能电池板的输出电压、电流等,实现对能源生产、传输和消耗的有效管理,提高能源利用效率。
NI CFP-AI-111
相关产品
NI CFP-AO-200:模拟量输出模块,与CFP-AI-111同属 CompactFieldPoint 系列,可将数字信号转换为模拟量信号,实现对执行机构的控制,与CFP-AI-111配合使用,构成完整的闭环控制系统。
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安装与维护
安装前准备:安装CFP-AI-111前,需确认安装环境的温度在 – 40°C 至 70°C 之间,且无强烈的振动和电磁干扰。检查模块的接口是否完好,准备好符合要求的电源(9V – 30V DC)和通信线缆。同时,根据系统需求配置好相关的软件参数,确保模块能正确与其他设备通信。
维护建议:定期检查CFP-AI-111的工作状态,观察指示灯是否正常显示。保持模块表面清洁,避免灰尘堆积影响散热。在使用过程中,如发现数据采集异常,应首先检查传感器和连接线缆是否正常,必要时对模块进行校准。