NI PXIe-4464 キャリブレーション手順

キャリブレーション⼿順
NI PXIe-4464
4 チャンネル、204.8 kS/s DSA ⼊⼒
このドキュメントでは、NI PXIe-4464 の検証および調整⼿順について説明します。
NI PXIe-4464 の⼊⼒コネクタには、BNC と mXLR の 2 つのオプションがあります。
このキャリブレーション⼿順は両コネクタに共通したものですが、接続ケーブルは異
なります。このドキュメントでは、BNC および mXLR のオプションをまとめて
NI PXIe-4464 と表記します。キャリブレーションの詳細については、ni.com/
calibration を参照してください。
⽬次
ソフトウェア ....................................................................................................................................................1
ドキュメント ....................................................................................................................................................2
テスト装置 .........................................................................................................................................................2
テスト条件 .........................................................................................................................................................5
初期設定 ..............................................................................................................................................................5
検証 ........................................................................................................................................................................6
調整 ........................................................................................................................................................................16
再検証 ...................................................................................................................................................................18
調整を実⾏せずにキャリブレーションの⽇付を更新する.........................................................18
仕様 ........................................................................................................................................................................19
サポート情報 ....................................................................................................................................................19
ソフトウェア
NI PXIe-4464 のキャリブレーションを⾏うには、NI-DAQmx をキャリブレーションシ
ステムにインストールする必要があります。
NI-DAQmx 14.1 では、NI PXIe-4464 のドライバサポートが追加されました。特定のリ
リースでサポートされているデバイス⼀覧は、バージョン別のダウンロードページま
たはインストールメディアに収録されている『NI-DAQmx Readme』を参照してくだ
さい。
NI-DAQmx は、ni.com/downloads からダウンロードできます。NI-DAQmx では、
LabVIEW、LabWindows™/CVI™、C/C++、C#、および Visual Basic .NET がサポート
されています。NI-DAQmx をインストールする際は、使⽤するアプリケーションソフ
トウェアのサポートのみを選択できます。
ドキュメント
NI PXIe-4464、NI-DAQmx、およびご使⽤のアプリケーションソフトウェアについて
は、以下のドキュメントを参照してください。すべてのドキュメントは ni.com から
参照でき、ヘルプファイルはソフトウェアと同時にインストールされます。
『NI PXIe-4464 スタートアップガイド』
NI-DAQmx ドライバソフトウェアのインストールおよびハードウェアの
設定
『NI PXIe-4464 仕様』
NI PXIe-4464 の仕様およびキャリブレーション間隔
『NI-DAQmx Readme』
NI-DAQmx におけるオペレーティングシステムおよびアプリケーション
ソフトウェアのサポート
『NI-DAQmx ヘルプ』
NI-DAQmx ドライバを使⽤したアプリケーションの作成⽅法
『LabVIEW ヘルプ』
LabVIEW プログラミングの概念、および NI-DAQmx の VI と関数に関する
リファレンス情報
『NI-DAQmx C Reference Help』
NI-DAQmx C 関数および NI-DAQmx C プロパティに関するリファレンス
情報
Visual Studio ⽤ NI-DAQmx .NET ヘルプサポート
NI-DAQmx .NET メソッド、NI-DAQmx .NET プロパティ、主要な概念、お
よび C 列挙体から .NET 列挙体へのマッピングテーブルに関するリファレ
ンス情報
テスト装置
表 1 は、性能検証および調整⼿順に推奨される装置を⽰しています。テストの計測
要件は両⼊⼒コネクタオプションで同じです。推奨機器がない場合は、表に指定され
た最低要件を満たす代わりの機器を⽤意してください。
2
|
ni.com
| NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
表 1. 推奨機器
装置
推奨モデル
Fluke 5700A
キャリブレータ
使⽤⽬的
AI ゲイン
最⼩要件
周波数範囲 :
40 Hz 〜 92.2 kHz
電圧レンジ :
最⼤ 6.3 Vrms
ACV 確度 :
40 Hz: 0.017%
1 kHz: 0.016%
20 kHz: 0.017%
45 kHz: 0.087%
92.2 kHz: 0.29%
関数発⽣器
Keysight(Agilent)
33250A シリーズ
タイムベース
周波数
周波数範囲 : 最⼤ 90 kHz
周波数確度 : 2 ppm
電圧範囲 : 最⼤ 9 Vpk
デジタルマルチメータ
NI PXI-4070
IEPE 電流
電流確度 : 0.9%
BNC 短絡キャップ(4)
Pomona
Electronics 5085 ま
たは Pomona
Electronics 3840-50
AI オフセット
抵抗 : ≤50 Ω
BNC F-F-F T-コネクタ(3)
Pomona
Electronics 3284
AI ゲイン
特性インピーダンス :
BNC(メス)- バナナア
ダプタ(1)
Pomona
Electronics 1269
AI ゲイン
BNC(オス)ケーブル
Pomona
Electronics 5697
AI ゲイン
NI 156789-XX また
は NI 140150-XX
すべて
—
AI オフセット
—
(BNC オプション(7)
mXLR オプション(3))
mXLR(メス)- BNC
(オス)ケーブル *(4)
50 Ω
—
特性インピーダンス :
50 Ω
0R460.46 m
0R910.91 m
2R42.4 m
BNC F-F
*
アダプタ *
(4)
Pomona
Electronics 3283
mXLR オプションにのみ必要。
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|
3
NI PXIe-4464 を接続する
NI PXIe-4464 は、4 つのチャンネルへの接続を提供します。図 1 は、BNC コネクタ装
備の NI PXIe-4464 フロントパネルおよび mXLR 装備の NI PXIe-4464 フロントパネルを
⽰しています。
図 1. NI PXIe-4464 BNC コネクタおよび mXLR コネクタのフロントパネル
1
1
NI PXIe-4464
NI PXIe-4464
DSA Analog Input
DSA Analog Input
2
3
PFI 0
AI 0
AI 1
AI 1
AI 2
AI 2
AI 3
AI 3
モジュール上部の取り付けネジ
PFI
シャーシのグランド
ni.com
3
5
6
|
AI 0
3
5
4
3
PFI 0
4
4
1
2
3
2
6
4
5
6
| NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
AI+
AIモジュール下部の取り付けネジ
テスト条件
NI PXIe-4464 が公開仕様を満たすには、以下の設定および環境条件が必要となりま
す。
• NI PXIe-4464 への接続ケーブルをできるだけ短くしてください。⻑いケーブル /
ワイヤはアンテナのような働きをするため、余分なノイズが取り込まれ測定結果
に影響します。
• デバイスへのすべての接続部分がきちんと接続されていることを確認してくださ
い。
• 周囲温度を 23 ℃ ±5 ℃に維持してください。デバイスの温度は、この周囲温度
よりも⾼くなります。
• 相対湿度を 80% 未満に維持してください。
• NI PXIe-4464 の測定回路の動作温度が安定するまで、15 分間のウォームアップ時
間を確保してください。
• 製造元の指⽰に従って、すべての計測器および装置に対して⼗分なウォームアッ
プ時間を確保してください。
初期設定
『DAQ スタートアップガイド』および『NI PXIe-4464 スタートアップガイド』を参照
して、ソフトウェアのインストールとハードウェアの取り付け⽅法、および
Measurement & Automation Explorer(MAX)でのデバイスの構成⽅法を確認してく
ださい。
MAX で構成されるデバイスには、デバイス名が割り当てられます。
このデバイス名は、キャリブレーション関数呼び出しの際にデバイスの識
別に使⽤されます。このドキュメントでは、Dev_name をデバイス名とし
て使⽤します。以下の⼿順では、MAX で表⽰されるデバイス名を使⽤して
ください。
メモ
セルフキャリブレーション
NI PXIe-4464 には、セルフキャリブレーション中に使⽤する⾼確度の内部回路および
基準が含まれています。これにより、操作環境での短期変動により発⽣する誤差を補
正します。
最初の検証(これは調整のすぐ後に⾏う検証ではありません)を実
⾏する前に、セルフキャリブレーションを⾏います。
メモ
デバイスをセルフキャリブレーションするには、以下の⼿順に従ってください。
メモ
1.
2.
セルフキャリブレーションには信号接続は必要ありません。
デバイスがウォームアップするまで 15 分間待ちます。
MAX を起動します。
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|
5
3.
マイシステム→デバイスとインタフェース→<使⽤するデバイス>を選択しま
す。
4.
以下のいずれかの⽅法で、セルフキャリブレーションを開始します。
•
•
ウィンドウの右上隅でセルフキャリブレーションをクリックします。
デバイスとインタフェースの下のデバイス名を右クリックし、ドロップダウ
ンメニューからセルフキャリブレーションを選択します。
検証
以下の性能検証⼿順では、NI PXIe-4464 の検証に必要な⼀連の操作およびテストポイ
ントを説明しています。検証⼿順では、キャリブレーション基準に対して⼗分にト
レーサブルな不確定性が利⽤可能であることを前提としています。
最初の検証(これは調整のすぐ後に⾏う検証ではありません)を実
⾏する前に、セルフキャリブレーションを⾏います。セルフキャリブレー
ションを実⾏する⼿順については、「セルフキャリブレーション」セクショ
ンを参照してください。
メモ
表 2 〜 15 に記載された制限値は 2014 年 7 ⽉版の『NI PXIe-4464 仕
様』に基づいた値です。最新の『NI PXIe-4464 仕様』は、ni.com/
manuals でダウンロードできます。
メモ
アナログ⼊⼒性能の検証
このセクションでは、NI PXIe-4464 のアナログ⼊⼒(AI)性能を検証します。⼀部の
性能特性には調整によって影響を受けるものがあり、調整後に検証を⾏う必要があり
ます。調整によって影響される特性には、調整前のテスト制限値および調整後のテス
ト制限値があります。調整によって影響されない特性のテスト制限値は、他の必要条
件に影響されない値です。
AI オフセット確度の検証
以下の⼿順に従って AI オフセット確度を検証します。
1.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、BNC 短絡キャップをデバイスの各⼊⼒
チャンネルに接続します。
2.
表 2 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
表 2. AI オフセット検証の構成
構成
6
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0:3
ゲイン *
-20(dB)
カプリング
DC
端⼦構成
擬似差動
|
ni.com
| NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
表 2. AI オフセット検証の構成 (続き)
構成
値
励起(IEPE)
0(A)
集録モード
有限サンプル数
レート
204800.0
サンプル数 / チャンネル
102400
電圧タスクを構成する場合には、表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、タスクを作成す
る際に指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるようにします。モジュールはタスク作
成時に指定された最⼤電圧および最⼩電圧を基にゲインレンジを⾃動的に選択します。
* AI
表 3. ゲインレンジとそれに対応する最⼩ / 最⼤電圧
3.
4.
5.
6.
7.
要求ゲインレンジ(dB)
最⼤電圧(V)
最⼩電圧(V)
-20
42.4
-42.4
-10
31.6
-31.6
0
10.0
-10.0
10
3.16
-3.16
20
1.00
-1.00
30
0.316
-0.316
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。
各チャンネルごとに、すべての集録サンプル値を平均します。
タスクを停⽌し、クリアします。
この平均値を表 4 の制限値と⽐較します。平均は、- 20 dB ゲイン設定におけるオ
フセットです。
表 4. AI オフセット確度の制限値
調整前のテスト制限値
調整後のテスト制限値
デバイス
ゲイン(dB)
最⼩(mV)
最⼤(mV)
最⼩(mV)
最⼤(mV)
-20
-9.0
9.0
-2.2
2.2
-10
-3.0
3.0
-0.75
0.75
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments
|
7
表 4. AI オフセット確度の制限値 (続き)
調整前のテスト制限値
調整後のテスト制限値
デバイス
ゲイン(dB)
最⼩(mV)
最⼤(mV)
最⼩(mV)
最⼤(mV)
0
-0.9
0.9
-0.25
0.25
10
-0.3
0.3
-0.1
0.1
20
-0.15
0.15
-0.05
0.05
30
-0.1
0.1
-0.05
0.05
デバイスの各ゲイン設定に対して、⼿順 2 〜 7 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏
する際に、必要に応じてゲイン1 パラメータを -10、0、10、20、30 に設定しま
す。
8.
AI ゲイン確度の検証
以下の⼿順に従って AI ゲイン確度を検証します。
1.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、キャリブレータの出⼒をデバイスのア
ナログ⼊⼒チャンネル 0 に接続します。
2.
表 5 の -20 dB ゲイン⾏に記載された振幅および周波数で出⼒を⽣成するように
キャリブレータを構成します。
表 5. AI ゲイン確度の制限値
1
8
調整前のテスト制
限値
調整後のテスト制限
値
デバイ
スゲイ
ン
(dB)
振幅
(Vrms)
周波数
(Hz)
最⼩
(Vrms)
最⼤
(Vrms)
最⼩
(Vrms)
最⼤
(Vrms)
-20
6.3
1000
6.27828
6.32180
6.29606
6.30394
-10
6.3
1000
6.27828
6.32180
6.29606
6.30394
0
6.3
1000
6.27828
6.32180
6.29606
6.30394
10
2.0
1000
1.99310
2.00692
1.99875
2.00125
20
0.63
1000
0.62783
0.63218
0.62961
0.63039
30
0.2
1000
0.19931
0.20069
0.19988
0.20013
キャリブレータの出⼒
表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるようにします。
|
ni.com
| NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
3.
表 6 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
表 6. AI ゲイン検証の構成
構成
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0
ゲイン *
-20(dB)
カプリング
AC
端⼦構成
擬似差動
励起(IEPE)
0(A)
集録モード
有限サンプル数
レート
204800.0
サンプル数 / チャンネル
102400
* 表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤さ
れるようにします。
4.
カプリングを DC から AC に変更する場合(たとえば、最初のゲイン検証ポイン
トをテストする時)、「DAQmx タスクを制御」VI を使⽤して構成をコミットし、
⼊⼒が整定するまで 5 秒間待機します。その後に続くゲイン検証ポイントはカ
プリングを変更せず、遅延の必要もありません。
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。
集録した基本⾼調波の RMS 振幅を計算します。この振幅を表 5 にある電圧制限
と⽐較します。算出された振幅を使⽤して、ゲインが -20 dB に設定されたアナ
ログ⼊⼒チャンネル 0 のゲイン確度を検証します。
例として、「シングルトーン情報抽出」VI を使⽤して RMS を計算することがで
きます。この VI の出⼒は最⼤振幅で、RMS に変換するには結果の値を √ 2 で減
算しなければならないことに注意してください。
8. タスクを停⽌し、クリアします。
9. デバイスの各ゲイン設定に対して、⼿順 2 〜 8 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏
する際に、検証するゲインレンジに対応する振幅と周波数にキャリブレータ出⼒
を構成します。⼿順 3 を実⾏する際に、必要に応じてゲイン1 パラメータを -10、
0、10、20、30 に設定します。
10. デバイスのすべての⼊⼒チャンネルに対し、⼿順 1 〜 9 を繰り返します。⼿順 1
で、キャリブレータの出⼒を検証しているチャンネルに接続します。⼿順 3 で、
物理チャンネルパラメータの ai0 を検証しているチャンネルに置き換えます。
5.
6.
7.
1
表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるようにします。
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments
|
9
AI ゲインフラットネスの検証
この性能特性は調整による影響を受けません。そのため、調整を
⾏った後に再検証する必要はありません。
メモ
DC カプリングのゲインフラットネスは、特に低周波数において AC
カプリングのゲインフラットネスよりも優れています。そのため、AC カ
プリングのゲインフラットネスを検証することで、両⽅の構成を検証した
とみなすことができます。
メモ
以下の⼿順に従って AI ゲインフラットネスを検証します。
1.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、キャリブレータの出⼒をデバイスのア
ナログ⼊⼒チャンネル 0 に接続します。
2.
表 7 の -20 dB ゲイン⾏に記載された振幅および周波数で出⼒を⽣成するように
キャリブレータを構成します。
表 7. AI ゲインフラットネスの⼊⼒
キャリブレータの出⼒
デバイスゲイン(dB)
振幅(Vrms)
周波数(Hz)
-20
6.3
1000
-10
6.3
1000
0
6.3
1000
10
2.0
1000
20
0.63
1000
30
0.2
1000
表 8 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
3.
表 8. AI ゲインフラットネス検証の構成
構成
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0
ゲイン *
-20(dB)
カプリング
AC
端⼦構成
擬似差動
励起(IEPE)
0(A)
集録モード
有限サンプル数
10
|
ni.com
|
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
表 8. AI ゲインフラットネス検証の構成 (続き)
構成
値
レート
204800.0
サンプル数 / チャンネル
102400
* 表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるよう
にします。
4.
5.
6.
7.
8.
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。
集録した基本⾼調波の RMS 振幅を計算します。測定された振幅は、表 9 でリ
ファレンスされている V1kHz を表します。
例として、「シングルトーン情報抽出」VI を使⽤して RMS を計算することがで
きます。この VI の出⼒は最⼤振幅で、RMS に変換するには結果の値を √ 2 で減
算する必要があります。
タスクを停⽌し、クリアします。
表 9 の各⾏に対し、⼿順 2 〜 7 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏する際に、キャ
リブレータ出⼒を 1 kHz ではなく表 9 に記載された周波数に構成します。キャリ
ブレータの出⼒振幅は⼀定に保たれます。この振幅を表 9 にある対応する制限
値と⽐較します。
V1kHz の値は、1 kHz トーンの測定振幅で、表 7 に記載されている公
称振幅ではありません。
メモ
9.
デバイスの各ゲイン設定に対して、⼿順 2 〜 8 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏
する際に、検証するゲインレンジに対応する振幅と周波数にキャリブレータ出⼒
を構成します。⼿順 3 を実⾏する際に、必要に応じてゲイン1 パラメータを -10、
0、10、20、30 に設定します。
10. デバイスのすべての⼊⼒チャンネルに対し、⼿順 1 〜 9 を繰り返します。⼿順 1
で、キャリブレータの出⼒を検証しているチャンネルに接続します。⼿順 3 で、
物理チャンネルパラメータの ai0 を検証しているチャンネルに置き換えます。
表 9. AI フラットネスの制限値
キャリブレータ出
⼒周波数 (Hz)
1
テスト制限値
(-10 dB、-20 dB 範囲)
テスト制限値
(0 dB、10 dB、20 dB、30 dB 範
囲)
最⼩
最⼤
最⼩
最⼤
40
0.97724 * V1kHz
1.02329 * V1kHz
0.99931 * V1kHz
1.00069 * V1kHz
20000
0.97724 * V1kHz
1.02329 * V1kHz
0.99931 * V1kHz
1.00069 * V1kHz
表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるようにします。
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments
|
11
表 9. AI フラットネスの制限値 (続き)
テスト制限値
(-10 dB、-20 dB 範囲)
キャリブレータ出
⼒周波数 (Hz)
テスト制限値
(0 dB、10 dB、20 dB、30 dB 範
囲)
最⼩
最⼤
最⼩
最⼤
45000
0.93325 * V1kHz
1.07152 * V1kHz
0.99655 * V1kHz
1.00346 * V1kHz
92200
0.89125 * V1kHz
1.12202 * V1kHz
0.98855 * V1kHz
1.01158 * V1kHz
AI ノイズの検証
この性能特性は調整による影響を受けません。そのため、調整を
⾏った後に再検証する必要はありません。
メモ
以下の⼿順に従って AI ノイズを検証します。
1. 表 1 に記載されている装置を使⽤して、BNC 短絡キャップをデバイスの各⼊⼒
チャンネルに接続します。
2. 表 10 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
表 10. AI ノイズ検証の構成
構成
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0:3
ゲイン *
-20(dB)
カプリング
DC
端⼦構成
擬似差動
励起(IEPE)
0(A)
集録モード
有限サンプル数
レート
204800.0
サンプル数 / チャンネル
102400
* 表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるよう
にします。
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。
各チャンネルごとに、集録サンプル値の標準偏差を計算します。
タスクを停⽌し、クリアします。
3.
4.
5.
6.
12
|
ni.com
|
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
この計算値を表 11 の制限値と⽐較します。標準偏差は、204.8 kS/s サンプルレー
トでの 20 dB ゲイン設定における⼊⼒ノイズです。
7.
表 11. AI ノイズの制限値
デバイスゲイン(dB)
fs = 51.2 kS/s 最⼤ (μVrms)
fs = 204.8 kS/s 最⼤ (μVrms)
-20
197
445
-10
117
243
0
14.0
32.9
10
4.7
10.8
20
2.0
4.3
30
1.4
2.8
8.
51.2 kS/s のサンプルレートで⼿順 2 〜 7 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏する際
に、レートパラメータを 51200 に設定し、サンプル数 / チャンネルパラメータを
25600 に設定します。
9.
デバイスの各ゲイン設定に対して、⼿順 2 〜 8 を繰り返します。⼿順 2 を実⾏
する際に、必要に応じてゲイン1 パラメータを -10、0、10、20、30 に設定しま
す。
IEPE 電流の検証
この性能特性は調整による影響を受けません。そのため、調整を
⾏った後に再検証する必要はありません。
メモ
以下の⼿順に従って、IEPE 電流を検証します。
1.
デジタルマルチメータを AMPS 関数および 4 mA 〜 20 mA の電流測定に適した
レンジに設定します。
2.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、デジタルマルチメータの AMPS ⼊⼒を
デバイスのアナログ⼊⼒チャンネル 0 に接続します。
3.
表 12 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
表 12. IEPE 電流検証の構成
構成
1
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0
ゲイン *
-20(dB)
カプリング
AC
表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるようにします。
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments
|
13
表 12. IEPE 電流検証の構成 (続き)
構成
値
端⼦構成
擬似差動
励起(IEPE)
0.004(A)
集録モード
有限サンプル数
レート
204800.0
サンプル数 / チャンネル
10240
* 表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるよう
にします。
4.
5.
6.
7.
8.
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。読み取り値は使⽤されませ
ん。このタスクはデバイス構成を設定するためだけに実⾏されます。
マルチメータで出⼒電流を測定します。
タスクを停⽌し、クリアします。
この値を表 13 にある対応する制限値と⽐較します。
表 13. IEPE 電流制限
テスト制限値
9.
IEPE 電流設定(mA)
最⼩(mA)
最⼤(mA)
4
4.0
4.3
10
9.6
10.4
20
19.3
20.7
デバイスの各 IEPE 電流設定に対して、⼿順 3 〜 8 を繰り返します。⼿順 3 を実
⾏する際に、必要に応じて励起パラメータを 0.010 および 0.020 に設定します。
10. IEPE 電流検証⼿順を実⾏した後、⼿順 3 で 0 に設定された励起パラメータを使
⽤して⼿順 3 〜 7 を実⾏し、電流を切断します。
11. デバイスのすべての⼊⼒チャンネルに対し、⼿順 2 〜 10 を繰り返します。⼿
順 2 で、デジタルマルチメータの AMPS ⼊⼒を検証しているチャンネルに接続
します。⼿順 3 で、物理チャンネルパラメータの ai0 を検証しているチャンネ
ルに置き換えます。
タイムベース周波数確度の検証
単⼀のデバイスのすべてのアナログ⼊⼒は同じタイムベース回路を
使⽤します。したがって、1 つのチャンネルで⾏われた測定はすべての
チャンネルで有効です。
メモ
14
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NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
以下の⼿順に従って、タイムベース周波数確度を検証してください。
1.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、関数発⽣器の出⼒をデバイスのアナロ
グ⼊⼒チャンネル 0 に接続します。BNC 短絡キャップを別のデバイス⼊⼒チャ
ンネルに接続します。
2.
10.000 kHz 周波数で 6.3 Vrms(8.9 Vpk)信号の正弦波をオフセットなしで出⼒す
るよう関数発⽣器を構成します。
表 14 に⽰すように、デバイスで AI 電圧タスクを作成および構成します。
3.
表 14. タイムベース周波数検証の構成
構成
値
物理チャンネル
Dev_name/ai0
ゲイン *
0 (dB)
カプリング
AC
端⼦構成
擬似差動
励起(IEPE)
0(A)
集録モード
有限サンプル数
レート
40000.0
サンプル数 / チャンネル
2560000
* 表 3 の最⼤電圧と最⼩電圧を参照し、指定のゲインレンジがモジュールで使⽤されるよう
にします。
4.
5.
6.
タスクを開始します。
NI PXIe-4464 を使⽤して読み取り値を集録します。
集録された 10 kHz 近辺の信号の周波数を測定します。測定された周波数を表 15
の制限値と⽐較します。
表 15. タイムベース周波数確度の制限値
関数発⽣器出⼒
7.
調整前のテスト制限値
調整後のテスト制限値
振幅
(Vrms)
周波数
(kHz)
最⼩
(kHz)
最⼤
(kHz)
最⼩
(kHz)
最⼤
(kHz)
6.3
10.000
9.99973
10.00027
9.99992
10.00008
タスクを停⽌し、クリアします。
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments
|
15
調整
NI PXIe-4464 が調整することなく「調整後のテスト制限値」内で各検証⼿順に合格し
た場合でも、調整は推奨されますが必須ではありません。次のキャリブレーション間
隔の間、公開されている仕様は保証されます。デバイスが「調整後のテスト制限値」
に⼊らない場合、調整⼿順を実⾏してデバイス確度を改善し、キャリブレーション間
隔をリセットします。
調整を⾏わずにキャリブレーションの⽇付を更新するには、「調整を実⾏せずにキャ
リブレーションの⽇付を更新する」セクションの⼿順を参照してください。
外部キャリブレーション間隔は、『NI PXIe-4464 仕様』に記載されています。この間
隔中に最低 1 度調整を実⾏する必要があります。調整⼿順を実⾏すると、デバイス
EEPROM のキャリブレーション定数、⽇付、および温度が⾃動的に更新されます。
以下の性能調整⼿順では、NI PXIe-4464 の調整に必要な⼀連の操作を説明します。
初期化
1. 「DAQmxInitExtCal」(「DAQmx 外部キャリブレーション初期化」VI)を以下の
パラメータを使⽤して呼び出し、キャリブレーションを初期化します。
deviceName: Dev_name
password: NI
calHandle: &myCalHandle
オフセット調整
表 1 に記載されている装置を使⽤して、BNC 短絡キャップをデバイスの各⼊⼒
チャンネルに接続します。
2.
3. 「DAQmxAdjustDSAAICalWithGainAndCoupling」(「DAQmx DSA AI キャリブ
レーション調整」多態性 VI から「DAQmx DSA AI ゲインとカプリングを使⽤し
てキャリブレーション調整」VI)を、以下のパラメータを使⽤して呼び出しま
す。
calHandle: myCalHandle
coupling: DAQmx_Val_DC
gain: 0
referenceVoltage: 0.0
ゲインパラメータを、キャリブレーション対象デバイスのゲイン設
定値に設定します。ここで、たとえば 0 は 0 dB を表します。
メモ
残りの各ゲインレンジに対して⼿順 3 を実⾏し、ゲインパラメータをそれぞれ
10、20、30、-10、-20 に差し替えます。
4.
キャリブレーションを有効にするためには、すべてのレンジのオフ
セットを調整する必要があります。
メモ
16
|
ni.com
|
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
ゲイン調整
5.
表 1 に記載されている装置を使⽤して、キャリブレータの出⼒をデバイス⼊⼒
チャンネルのすべてに並列接続します。
6. 1 kHz で 6.3 Vrms 信号を出⼒するようにキャリブレータを構成します。
7. 「DAQmxAdjustDSAAICalWithGainAndCoupling」(「DAQmx DSA AI キャリブ
レーション調整」多態性 VI から「DAQmx DSA AI ゲインとカプリングを使⽤して
キャリブレーション調整」VI)を、以下のパラメータを使⽤して呼び出します。
calHandle: myCalHandle
coupling: DAQmx_Val_AC
gain: -20
referenceVoltage: 6.3
ゲインパラメータを、キャリブレーション対象デバイスのゲイン設
定値に設定します。ここで、たとえば -20 は -20 dB を表します。
メモ
8.
-10 dB および 0 dB ゲインレンジに対して⼿順 7 を繰り返し、ゲインパラメータ
をそれぞれ -10 と 0 に差し替えます。
9. 1 kHz で 2.0 Vrms 信号を出⼒するようにキャリブレータを構成します。
10. 10 dB ゲインレンジに対して⼿順 7 を繰り返し、ゲインパラメータを 10 に、
また基準電圧パラメータを 2.0 にそれぞれ差し替えます。
11. 1 kHz で 630 mVrms 信号を出⼒するようにキャリブレータを構成します。
12. 20 dB ゲインレンジに対して⼿順 7 を繰り返し、ゲインパラメータを 20 に、
また基準電圧パラメータを 0.63 にそれぞれ差し替えます。
13. 1 kHz で 200 mVrms 信号を出⼒するようにキャリブレータを構成します。
14. 30 dB ゲインレンジに対して⼿順 7 を繰り返し、ゲインパラメータを 30 に、
また基準電圧パラメータを 0.2 にそれぞれ差し替えます。
キャリブレーションを有効にするためには、すべてのレンジでゲイ
ンを調整する必要があります。
メモ
タイムベース調整
15. 表 1 に記載されている装置を使⽤して、関数発⽣器の出⼒をデバイスのアナロ
グ⼊⼒チャンネル 0 に接続します。BNC 短絡キャップを別のデバイス⼊⼒チャ
ンネルに接続します。
16. 関数発⽣器で、オフセットなしの 90.000 kHz 周波数で 6.3 Vrms(8.9 Vpk)信号の
正弦波を出⼒するよう構成します。
17. 「DAQmxAdjustDSATimebaseCal」(「DAQmx DSA タイムベースキャリブレー
ション調整」VI)を以下のパラメータで呼び出し、タイムベース調整を実⾏しま
す。
calHandle: myCalHandle
referenceFrequency: 90000.0
NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順 | © National Instruments | 17
コミット
18. 「DAQmxCloseExtCal」(「DAQmx 外部キャリブレーションを閉じる」VI)を以
下のパラメータで呼び出し、キャリブレーション調整を終了します。
calHandle: myCalHandle
action: DAQmx_Val_Action_Commit または DAQmx_Val_Action_Cancel
キャリブレーション中にエラーが発⽣しなかった場合、またはデバイス
EEPROM に新規のキャリブレーション定数を保存しない場合、cancel アクショ
ンを使⽤します。
デバイスのオンボードストレージに新規のキャリブレーション定数を保存するに
は、commit アクションを使⽤します。
これで、デバイスの外部ソースに対するキャリブレーションが完了しました。
再検証
デバイスの「調整後」状態を確定するには、調整⼿順が完了した後に「検証」セク
ションの⼿順を繰り返します。⼀部の性能特性には調整によって影響を受けるものが
あり、調整後に検証を⾏う必要があります。調整によって影響される特性には、調整
前のテスト制限値および調整後のテスト制限値があります。調整によって影響されな
い特性のテスト制限値は、他の必要条件に影響されない値です。
調整の実⾏後に、いずれかのテストが再検証に失敗した場合、デバ
イスを NI まで返送する前に、「テスト条件」を満たしていることを確認し
てください。「サポート情報」を参照して、デバイスを NI までご返送くだ
さい。
メモ
調整を実⾏せずにキャリブレーションの⽇付を
更新する
調整⼿順を実⾏せずにキャリブレーションの⽇付を更新できます。この操作は、
NI PXIe-4464 が調整を⾏わずに「調整後のテスト制限値」内で各検証⼿順に合格した
場合に⾏います。以下の⼿順に従って、キャリブレーションの⽇付を更新します。
1. 「DAQmx 外部キャリブレーション初期化」VI を以下のパラメータで使⽤して、
デバイスのキャリブレーションセッションを開きます。
• deviceName: Dev_name
• password: NI
• calHandle: &myCalHandle
2. 「DAQmx 外部キャリブレーションを閉じる」VI を以下のパラメータで使⽤して、
セッションを閉じます。
• calHandle: myCalHandle
• action: DAQmx_Val_Action_Commit
18
|
ni.com
| NI PXIe-4464 キャリブレーション⼿順
仕様
キャリブレーション間隔および仕様については『NI PXIe-4464 仕様』を参照してくだ
さい。
サポート情報
技術サポートリソースの⼀覧は、ナショナルインスツルメンツのウェブサイトでご覧
いただけます。ni.com/support では、トラブルシューティングやアプリケーショ
ン開発のセルフヘルプリソースから、ナショナルインスツルメンツのアプリケーショ
ンエンジニアの E メール / 電話の連絡先まで、あらゆるリソースを参照できます。
ni.com/services からは、NI インストールサービス、修理、保証期間延⻑、その他
のサービスをご利⽤いただけます。
ナショナルインスツルメンツ製品は、ni.com/register で登録できます。製品を登
録すると、技術サポートをより簡単に受けることができ、NI から重要な最新情報を
確実に受け取ることができます。
ナショナルインスツルメンツでは、⽶国本社(11500 North Mopac Expressway,
Austin, Texas, 78759-3504)および各国の現地オフィスにてお客様にサポートを提供し
ています。ナショナルインスツルメンツのオフィスは世界各地にあります。⽇本国内
でのサポートについては、ni.com/support でサポートリクエストを作成するか、
0120-527196(フリーダイヤル)または 03-5472-2970(⼤代表)までお電話ください。
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