NI SCXI-1141 模拟输入模块 – 48 路高通道信号调理,助力多传感器数据采集!

NI SCXI-1141是美国国家仪器(NI)SCXI(Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation)系列中的多通道模拟输入信号调理模块,主打高通道密度与低噪声性能,核心用于搭配 NI 数据采集(DAQ)卡,解决工业与实验室场景中多传感器微弱信号的调理难题。

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NI SCXI-1141是美国国家仪器(NI)SCXI(Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation)系列中的多通道模拟输入信号调理模块,主打高通道密度与低噪声性能,核心用于搭配 NI 数据采集(DAQ)卡,解决工业与实验室场景中多传感器微弱信号的调理难题。在多参数同步采集系统中,NI SCXI-1141就像 “多信号处理器”—— 能同时接收温度、压力、液位等数十路传感器输出的小信号,通过精准放大与噪声过滤,将高质量信号传输给 DAQ 卡,确保多通道数据采集的精度与同步性。​

相比同系列低通道模块,NI SCXI-1141的 48 路单端 / 24 路差分通道设计,能大幅减少模块占用数量,节省 SCXI 底盘空间,降低系统搭建成本。它兼容 NI 主流的 SCXI-1000(13 槽)、SCXI-1001(8 槽)等底盘,可轻松融入现有 NI 数据采集架构,无论是工业生产线的多点位监测,还是实验室的多变量实验,NI SCXI-1141都能稳定满足批量信号调理需求,是高通道采集场景的优选组件。​

主要特点和优势​

NI SCXI-1141最显著的优势是高通道密度与低噪声的平衡 ——48 路单端或 24 路差分输入设计,能同时处理数十路传感器信号,特别适合需要批量采集的场景(如大型生产线多点位温度监测),无需堆叠多个低通道模块,简化系统结构。模块的增益范围覆盖 1-1000,可根据不同传感器信号幅值(从 mV 级到 V 级)灵活调节,确保微弱信号被放大到 DAQ 卡可精准采集的范围,避免信号过弱导致的测量偏差。​

在抗干扰与稳定性上,NI SCXI-1141表现出色:其共模抑制比(CMRR)在增益≥100 时可达 120dB,能有效抑制工业现场的共模噪声(如电网波动、设备电磁辐射),保障多通道信号的独立性与准确性;同时采用工业级元器件,工作温度范围为 0-55℃,能适应车间、实验室等不同环境的温度变化,长期运行故障率低。​

此外,NI SCXI-1141支持即插即用(Plug-and-Play)功能,搭配 NI 的 Measurement & Automation Explorer(MAX)软件,可快速完成模块识别、通道参数配置与自检,无需手动跳线调试,即使是非专业人员也能快速上手;且与 NI LabVIEW 软件深度兼容,通过图形化编程即可实现多通道数据的实时采集、分析与可视化,大幅降低软件开发难度,缩短项目周期。​

The NI SCXI-1141 distinguishes itself with exceptional channel density and low-noise performance, making it ideal for high-volume data acquisition (DAQ) applications. Its 48 single-ended or 24 differential input channels enable simultaneous conditioning of dozens of sensor signals, eliminating the need for multiple low-channel modules and simplifying system architecture—critical for large-scale industrial monitoring or multi-variable laboratory experiments.​

With an adjustable gain range of 1 to 1000 and a common-mode rejection ratio (CMRR) of up to 120 dB (at gains ≥100), the NI SCXI-1141 ensures accurate amplification of weak signals (e.g., mV-level sensor outputs) while suppressing industrial common-mode noise. Its industrial-grade design operates reliably from 0-55°C, and seamless integration with NI tools like LabVIEW and MAX streamlines system setup and programming, enabling rapid deployment of high-performance multi-channel DAQ solutions.​

NI SCXI-1141

NI SCXI-1141

NI SCXI-1141 技术规格​

参数名称​ 参数值​
产品型号​ NI SCXI-1141
制造商​ NI(National Instruments)​
产品类型​ 多通道模拟输入信号调理模块​
通道配置​ 48 路单端输入 / 24 路差分输入​
增益范围​ 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000​
输入阻抗​ 差分输入:≥10 GΩ;单端输入:≥5 GΩ​
共模抑制比(CMRR)​ 60 Hz 时≥100 dB(增益≥10);≥120 dB(增益≥100)​
工作温度范围​ 0°C – 55°C​
存储温度范围​ -20°C – 70°C​
兼容底盘​ SCXI-1000(13 槽)、SCXI-1001(8 槽)、SCXI-1002(4 槽)等​
尺寸(长 × 宽 × 高)​ 16.51 cm × 10.16 cm × 2.54 cm​
重量​ 约 170 g​
输入电压范围​ ±10 V(增益 = 1 时);±10 mV(增益 = 1000 时)​
线性度​ ±0.01% 满量程(增益≥10 时)​
噪声水平​ ≤5 μV(峰峰值,增益 = 1000 时)​

应用领域​

NI SCXI-1141凭借高通道密度与稳定性能,在多参数采集场景中应用广泛。在工业过程监测领域,它常用于大型化工、电力生产线的多点位监测 —— 比如在火力发电厂,需同时采集锅炉管壁 20 余个点位的温度、10 余路管道压力信号,NI SCXI-1141的 24 路差分通道可同步调理这些微弱信号,传输给 DAQ 系统后,操作人员能实时掌握设备运行状态,避免局部过热或压力异常引发事故。​

在实验室多变量研究中,NI SCXI-1141也是科研利器。例如环境监测实验中,需同时采集 15 个监测点的温湿度、PM2.5 传感器信号,NI SCXI-1141的 48 路单端通道可轻松容纳这些信号,搭配 LabVIEW 能实时绘制各点位参数变化曲线,帮助科研人员快速分析环境变化规律;在材料疲劳测试中,多组应力传感器的信号也可通过该模块同步调理,确保测试数据的准确性与同步性。​

在汽车电子测试领域,NI SCXI-1141可用于整车多节点参数采集 —— 如发动机缸体温度、底盘悬挂压力、刹车系统油压等 20 余路信号,通过模块调理后,测试人员能全面掌握车辆运行状态,优化整车性能;此外,在医疗设备(如多参数监护仪的生理信号调理)、航空航天(飞行器多传感器数据采集)等领域,NI SCXI-1141也能凭借多通道优势,满足高精度、批量数据采集需求。​

相关产品​

  1. NI SCXI-1142:与NI SCXI-1141同属高通道模拟输入模块,通道配置为 48 路单端 / 24 路差分,新增过压保护功能(最大耐受 ±300 V 输入),比NI SCXI-1141更适合存在过压风险的工业场景,增益范围一致。​
  2. NI SCXI-1124:4 路差分 / 8 路单端模拟输入模块,通道数少于NI SCXI-1141,适合低通道采集场景,与NI SCXI-1141形成高、低通道互补,均支持 1-1000 可调增益。​
  3. NI SCXI-1000:13 槽 SCXI 底盘,是NI SCXI-1141的核心配套载体,可同时安装NI SCXI-1141与其他 SCXI 模块(如开关模块),提供电源与通信接口,满足大型系统需求。​
  4. NI SCXI-1002:4 槽小型化 SCXI 底盘,体积小于 SCXI-1000,适合空间有限的场景,兼容NI SCXI-1141,满足中小型多通道采集系统搭建。​
  5. NI PCI-6259:PCI 总线 DAQ 卡,采样率达 1.25 MS/s,可与NI SCXI-1141配套使用,快速接收调理后的多通道信号,适合高采样率需求的桌面式系统。​
  6. NI USB-6363:USB 接口 DAQ 设备,便携性强,采样率达 2 MS/s,可与NI SCXI-1141组成移动多通道采集系统,适合现场测试或无 PCI 插槽的场景。​
  7. NI SCXI-1341NI SCXI-1141专用接线端子板,提供 48 路螺丝端子接口,方便多传感器线缆的连接与拆卸,避免直接焊接损坏模块。​
  8. NI SCXI-1102:16 路模拟输入模块,增益固定为 1,无需调节,适合信号幅值较大且通道数适中的场景,与NI SCXI-1141的可调增益形成功能互补。​
NI SCXI-1141

NI SCXI-1141

安装与维护​

安装前准备:首先确认 SCXI 底盘(如 SCXI-1000)已断电,防止带电操作损坏NI SCXI-1141;检查模块外观,确保引脚无弯曲、外壳无破损;准备好NI SCXI-1341接线端子板、螺丝刀等工具;若为新系统,需提前在电脑安装 NI MAX 与 LabVIEW 软件,确认软件版本与NI SCXI-1141兼容(建议使用 2018 及以上版本)。安装时,将NI SCXI-1141的定位槽对准底盘导轨,缓慢推入至卡扣锁定,用螺丝固定(若底盘有固定孔);连接接线端子板后,根据传感器类型(单端 / 差分)区分线缆连接,避免通道间信号干扰,最后检查接线是否正确,防止短路。​

维护建议:每 6 个月定期检查NI SCXI-1141与底盘的连接,若有松动及时拧紧,避免接触不良导致部分通道信号中断;清洁模块时需先断电,用干燥软布擦拭外壳灰尘,禁用湿布或清洁剂,防止液体渗入内部;若出现部分通道数据异常,可通过 NI MAX 软件对NI SCXI-1141进行自检,排查参数配置或通道故障,再检查对应传感器与线缆;长期不使用时,需将模块从底盘取出,存放在干燥、通风、温度 – 20°C – 70°C 的环境中,避免高温高湿或阳光直射,防止元器件老化。