NXI-6102/6103
在高压设备检测、电力系统监测等场景中,模拟量输入卡的绝缘安全性与信号采集精度直接决定测试数据的可靠性。NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡作为专注于高压信号采集的专用设备,其核心价值体现在高压绝缘防护设计与宽量程信号的精准捕捉能力上。不同于常规低压采集卡,NXI-6102/6103以高压适配、安全隔离、稳定采集为设计导向,通过模块化架构与多级防护机制,适配电池包检测、光伏逆变器测试等高压场景。基于NGINXI系列仪器公开的技术规格......
产品描述
在高压设备检测、电力系统监测等场景中,模拟量输入卡的绝缘安全性与信号采集精度直接决定测试数据的可靠性。NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡作为专注于高压信号采集的专用设备,其核心价值体现在高压绝缘防护设计与宽量程信号的精准捕捉能力上。不同于常规低压采集卡,NXI-6102/6103以“高压适配、安全隔离、稳定采集”为设计导向,通过模块化架构与多级防护机制,适配电池包检测、光伏逆变器测试等高压场景。基于NGINXI系列仪器公开的技术规格书及高压测量行业特性,本文从硬件安全架构、测试原理机制及应用适配特性三个维度,解析NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的技术特点与实用价值。NXI-6102/6103是一款16位的8通道模拟量输入的高电压数据采集卡,支持最高±60V模拟量采集,总采样率最大可达800KS/s,精度可达0.03%+0.02%F.S.。NXI-6102/6103既可在NXI模块化仪器测控机箱中使用,也可单独供电使用,广泛应用于多领域多场景下高电压信号采集与数据处理及分析,如汽车电子产品检测、工业控制、实验教研等。
信号调理模块针对高压信号特性优化设计,集成可编程增益放大器与精密分压电路。当NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡接入±60V以内的直接高压信号时,分压电路通过高精度电阻网络将信号按比例降至ADC可承受范围;若需采集更高电压(如2kV直流信号),可外接直流高压分压器,通过电阻分压原理实现信号适配。这种灵活配置使NXI-6102/6103既能直接采集中高压信号,又能通过外设拓展至超高压测量场景。
控制传输模块采用高性能MCU与独立通讯接口设计,MCU负责协调隔离模块与调理电路的工作时序,同时管理板载4MB缓存器,确保高压信号采集过程中数据不丢失。通讯接口支持LAN与CAN双协议,其中LAN接口采用隔离变压器设计,进一步增强抗干扰能力,使NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡可在强电磁干扰的工业现场稳定传输数据。此外,NXI-6102/6103支持双模式安装,既可插入NXI-F1000系列测控机箱实现集中控制,也能通过12VDC独立供电运行,适配不同规模的测试系统。
在实际测试流程中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的工作逻辑呈现明确的递进关系:当高压信号接入后,首先经隔离模块进行电气隔离,消除对地共模干扰;随后进入调理电路,通过增益调节与分压处理,将信号标准化为0-5V的模拟量;ADC转换单元将模拟信号转化为数字信号,由MCU同步至缓存器;最后通过隔离通讯接口上传至上位机,完成整个测试流程。 针对高压测试中的动态信号捕捉需求,NXI-6102/6103支持触发采集功能,可通过内部时钟或外部信号触发采样,采样速率在10KS/s-100KS/s间可调。在光伏逆变器输出电压测试中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡以50KS/s的采样率采集±60V交流高压信号,通过16位ADC转换后,可清晰还原电压波形的峰值与频率特性,为逆变器效率分析提供精准数据。
在光伏逆变器高压信号测试场景中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡外接直流高压分压器,将逆变器输出的1000V直流信号分压至±50V范围内,再通过卡体内部调理电路处理后进行采集。由于NXI-6102/6103采用低漂移运算放大器,在-10℃至50℃的工作环境中,信号放大倍数的温漂误差控制在0.01%/℃以内,确保不同环境下的测量稳定性。
性能优化方面,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡提供丰富的软件支持与扩展能力。厂家提供DLL驱动文件及Labview、C#上位机开发例程,用户可根据测试需求自定义采集逻辑,如设置电压阈值触发报警、定时存储采集数据等。同时,NXI-6102/6103支持多卡同步扩展,通过外部时钟同步接口,可将多块卡的采样偏差控制在10ns以内,适配大型高压设备的多节点同步测试需求。
针对工业现场的电磁干扰问题,NXI-6102/6103在硬件与软件层面形成双重抗干扰体系。硬件上采用金属屏蔽外壳与双绞线传输;软件上通过数字滤波算法对采集数据进行平滑处理,可抑制80dB以上的共模干扰信号。在电机控制高压信号测试中,这些设计使NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡能够有效过滤电机启动产生的高频干扰,准确采集电枢两端的电压变化曲线。
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡以高压安全防护为核心,通过三层硬件架构、精准测试原理与场景化优化设计,满足了工业高压信号采集的安全与精度需求。NXI-6102/6103的1500V隔离能力与宽量程适配特性,使其在电池包、光伏逆变器等高压场景中具备实用价值;而同步采集与抗干扰技术,则保障了复杂环境下的数据可靠性。这种“安全优先、精准适配”的设计思路,既贴合高压测试的核心痛点,又为用户提供了灵活的扩展空间。对于需要高压模拟量采集的工业与研发场景而言,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡凭借均衡的性能表现,成为兼顾安全与精度的实用选择。
NXI-6103:±60V/±10V/±5V/±1V/±200mV
NXI-6102:±30V/±10V/±5V/±1V/±200mV
8通道模拟量输入,通道间隔离
输入总采样率:800KS/s
单通道最大可达:100KS/s
支持触发功能,可多通道同步采集
支持内部/外部时钟源可选
采集缓存深度:4MB*8
单卡单槽位,可插入NXI-F1000系列测控机箱使用
支持12V DC供电,LAN/CAN通讯单独控制使用
提供DLL驱动文件,可用于C++、.NET、VB、Delphi等开发语言提供丰富的Labview、C#上位机开发例程
支持Modbus-RTU、SCPI、CANopen协议
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的硬件安全架构设计
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡采用“高压隔离-信号调理-控制传输”的三层安全架构,各模块通过独立屏蔽层实现物理隔离,从硬件层面保障高压采集安全。高压隔离模块是NXI-6102/6103的核心防护部件,采用光电隔离技术实现输入信号与后端电路的电气隔离,隔离电压可达DC1500V(CATII),这一设计能有效阻断高压信号对控制电路的冲击,适配工业高压场景的安全要求。信号调理模块针对高压信号特性优化设计,集成可编程增益放大器与精密分压电路。当NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡接入±60V以内的直接高压信号时,分压电路通过高精度电阻网络将信号按比例降至ADC可承受范围;若需采集更高电压(如2kV直流信号),可外接直流高压分压器,通过电阻分压原理实现信号适配。这种灵活配置使NXI-6102/6103既能直接采集中高压信号,又能通过外设拓展至超高压测量场景。
控制传输模块采用高性能MCU与独立通讯接口设计,MCU负责协调隔离模块与调理电路的工作时序,同时管理板载4MB缓存器,确保高压信号采集过程中数据不丢失。通讯接口支持LAN与CAN双协议,其中LAN接口采用隔离变压器设计,进一步增强抗干扰能力,使NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡可在强电磁干扰的工业现场稳定传输数据。此外,NXI-6102/6103支持双模式安装,既可插入NXI-F1000系列测控机箱实现集中控制,也能通过12VDC独立供电运行,适配不同规模的测试系统。
NXI-6102/6103的高压模拟量测试原理与实现机制
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的测试原理围绕“信号安全接入-精准调理转换-可靠数据处理”三个核心环节展开,各环节通过技术协同实现高压信号的准确采集。其测试原理与关键技术细节如下表所示:| 测试环节 | 核心技术 | 技术实现细节 | 安全与精度保障作用 |
| 高压信号接入 |
光电隔离 分压适配 |
1500V光电隔离阻断高压传导;内置电阻分压网络适配±60V信号,外接分压器支持2kV测量 | 避免高压击穿后端电路,实现不同幅值高压信号的安全适配 |
| 信号调理与转换 |
可编程增益 16位ADC转换 |
增益范围0.5-100倍可调,针对微弱高压信号放大;16位ADC采样率达100KS/s,确保信号细节捕捉 | 提升小信号测量精度,实现高压信号的高精度数字化转换 |
| 数据同步与校准 |
高精度时钟 软件校准 |
1ppm稳定度晶振控制采样时序;支持软件触发校准,修正器件温漂导致的误差 | 保障多通道同步采集精度,抵消环境变化对测量结果的影响 |
| 数据传输与存储 |
隔离通讯 缓存缓冲 |
LAN/CAN接口电气隔离;4MB板载缓存暂存数据,避免传输延迟导致丢失 | 增强工业环境下的数据传输可靠性,确保高压测试过程数据完整 |
在实际测试流程中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的工作逻辑呈现明确的递进关系:当高压信号接入后,首先经隔离模块进行电气隔离,消除对地共模干扰;随后进入调理电路,通过增益调节与分压处理,将信号标准化为0-5V的模拟量;ADC转换单元将模拟信号转化为数字信号,由MCU同步至缓存器;最后通过隔离通讯接口上传至上位机,完成整个测试流程。 针对高压测试中的动态信号捕捉需求,NXI-6102/6103支持触发采集功能,可通过内部时钟或外部信号触发采样,采样速率在10KS/s-100KS/s间可调。在光伏逆变器输出电压测试中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡以50KS/s的采样率采集±60V交流高压信号,通过16位ADC转换后,可清晰还原电压波形的峰值与频率特性,为逆变器效率分析提供精准数据。
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的应用适配与性能优化
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡的技术设计充分适配高压测试场景的多元化需求,在电池包检测、电力设备监测等领域展现出显著的场景适配性。在高压电池包绝缘电阻测试中,NXI-6102/6103配合可编程绝缘电阻箱使用,通过采集电池包正负极与壳体间的电压信号,计算绝缘电阻值,其1500V隔离能力可有效应对电池包的高压输出特性,测量精度符合新国标对储能BMS绝缘检测的技术要求。在光伏逆变器高压信号测试场景中,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡外接直流高压分压器,将逆变器输出的1000V直流信号分压至±50V范围内,再通过卡体内部调理电路处理后进行采集。由于NXI-6102/6103采用低漂移运算放大器,在-10℃至50℃的工作环境中,信号放大倍数的温漂误差控制在0.01%/℃以内,确保不同环境下的测量稳定性。
性能优化方面,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡提供丰富的软件支持与扩展能力。厂家提供DLL驱动文件及Labview、C#上位机开发例程,用户可根据测试需求自定义采集逻辑,如设置电压阈值触发报警、定时存储采集数据等。同时,NXI-6102/6103支持多卡同步扩展,通过外部时钟同步接口,可将多块卡的采样偏差控制在10ns以内,适配大型高压设备的多节点同步测试需求。
针对工业现场的电磁干扰问题,NXI-6102/6103在硬件与软件层面形成双重抗干扰体系。硬件上采用金属屏蔽外壳与双绞线传输;软件上通过数字滤波算法对采集数据进行平滑处理,可抑制80dB以上的共模干扰信号。在电机控制高压信号测试中,这些设计使NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡能够有效过滤电机启动产生的高频干扰,准确采集电枢两端的电压变化曲线。
NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡以高压安全防护为核心,通过三层硬件架构、精准测试原理与场景化优化设计,满足了工业高压信号采集的安全与精度需求。NXI-6102/6103的1500V隔离能力与宽量程适配特性,使其在电池包、光伏逆变器等高压场景中具备实用价值;而同步采集与抗干扰技术,则保障了复杂环境下的数据可靠性。这种“安全优先、精准适配”的设计思路,既贴合高压测试的核心痛点,又为用户提供了灵活的扩展空间。对于需要高压模拟量采集的工业与研发场景而言,NGI恩智NXI-6102/6103高压模拟量输入卡凭借均衡的性能表现,成为兼顾安全与精度的实用选择。




