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NI公司的M系列多功能數(shù)據(jù)采集(DAQ)設(shè)備具有隔離的模擬和數(shù)字測量通道，可達到更好的可靠性。它們結(jié)合了安全高效的隔離和性能優(yōu)越的定時、放大和校準技術(shù)，提供精確測量和精準控制。M系列最大的特點就是多功能，包括模擬輸入，模擬輸出，數(shù)字IO和定時計數(shù)等。要實現(xiàn)對外部脈沖的測量就需要用到計數(shù)器，這里將詳細介紹M系列板卡計數(shù)器的使用方法。
基于TIO，STC II，和STC III芯片組的NI-DAQ設(shè)備上的計數(shù)器都有輔助輸入端口。(請注意，這其中丌包括STC系列和基于A9513的設(shè)備。所以NI E系列設(shè)備丌包括在其中。) 這些端口都是用CtrnAux來標注的，其中n是相對應的計數(shù)器的數(shù)字編號。大多數(shù)的設(shè)備都有兩個計數(shù)器，它們的輔助端口被命名為Ctr0Aux 和Ctr1Aux。因此，每個計數(shù)器有四個端口，分別是 CtrnSource、CtrnGate、CtrnAux、CtrnInternalOutput端口，在大多數(shù)應用當中，NI-DAQmx驅(qū)動會自動按照隱式連接相應端口，但是對于一些特定應用，可能需要顯式連接相應計數(shù)器端口。
根據(jù)特定的應用，輔助信號端口可以實現(xiàn)許多丌同的功能。下表列出了丌同應用下輔助端口的作用，
表1 Aux端口的應用
在帶緩存的邊沿計數(shù)方式中，AUX輸入可以用來輸入方向控制信號，而GATE端口的輸入可以被用來控制緩存期。
正交編碼器（又名增量式編碼器或光電式編碼器），用于檢測旋轉(zhuǎn)運動系統(tǒng)的位置和速度。典型的增量式編碼器包括一個放置在電機傳動軸上的開槽的輪子和一個用于檢測該輪上槽口的發(fā)射器/ 檢測器模塊。通常，有三個輸出，分別為：A相、B相和索引（INDEX），所提供的信息可被解碼，用以提供有關(guān)電機軸的運動信息，包括距離和方向。A相（QEA）和B相（QEB）這兩個通道間的關(guān)系是惟一的。如果A相超前B相，那么電機的旋轉(zhuǎn)方向被認為是正向的。如果A相落后B相，那么電機的旋轉(zhuǎn)方向則被認為是反向的。第三個通道稱為索引脈沖，每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一個脈沖，作為基準用來確定絕對位置。編碼器產(chǎn)生的正交信號可以有四種各丌相同的狀態(tài)（00，01，10，11）。請注意，當旋轉(zhuǎn)的方向改變時，這些狀態(tài)的順序不此相反（11，10，01，00）。正交解碼器捕捉相位信號和索引脈沖，并將信息轉(zhuǎn)換為位置脈沖的數(shù)字計數(shù)值。通常，當傳動軸向某一個方向旋轉(zhuǎn)時，該計數(shù)值將遞增計數(shù)；而當傳動軸向另一個方向旋轉(zhuǎn)時，則遞減計數(shù)。選擇“x4”測量模式，QEI邏輯在A相和B相輸入信號的上升沿和下降沿都使位置計數(shù)器計數(shù)，可以為確定編碼器位置提供更高精度的數(shù)據(jù)。
NI BNC-2120屏蔽式接線盒配備標有信號標簽的BNC連接器。本接線盒可搭配NI X系列、M系列、E系列和S系列多功能I/O數(shù)據(jù)采集(DAQ)設(shè)備，以及模擬輸出設(shè)備。NI BNC-2120簡化了模擬信號、部分數(shù)字信號不DAQ設(shè)備的連接，并有2個可以連接到DAQ設(shè)備的自定義接口，同時其屏蔽的外盒確保了測量的準確性。這里將使用其上的正交編碼器和計數(shù)器端口來實現(xiàn)對正交編碼器輸出脈沖的計數(shù)測量。
20定時/計數(shù)器I/O
○21正交編碼器輸出
○22正交編碼器旋鈕
在這里使用BNC-2120上的正交編碼器輸出脈沖信號，其上有兩個輸出端口，PULSES輸出脈沖信號，UP/DN輸出旋轉(zhuǎn)方向的信號，同時使用其上的計數(shù)器0迚行邊沿計數(shù)。BNC-2120上的機械旋鈕每旋轉(zhuǎn)一步，旋轉(zhuǎn)編碼器的PULSES輸出引腳便會輸出四個脈沖。當機械旋鈕被順時針旋轉(zhuǎn)時，UP/DN引腳會輸出一個穩(wěn)定的5V電壓，相反，如果被逆時針旋轉(zhuǎn)，則會輸出一個穩(wěn)定的0V電壓。需要注意的是，由于BNC-2120是按照E系列板卡的引腳分配設(shè)計的，UP/DN端口需要被連接到P0.6(ctr0)或P0.7 (ctr1)端口，從而判斷計數(shù)方向。M系列板卡和TIO板卡可使用計數(shù)器的AUX管腳連接UP/DN外部控制信號。在BNC-2120上，該引腳丌能直接得到，這里有兩種方法可以引出AUX引腳到PFI端口上：
1． 通過DAQmx Channel property node將該引腳引出到2120上任一的PFI上
2． 通過LabVIEW內(nèi)部路由函數(shù)連接AUX引腳和任一PFI
需要注意的是在使用了DAQmx Connect Terminals連接端子后，資源就會被一直占用，所以要在程序結(jié)束乊前使用DAQmx Disonnect Terminals斷開端子的連接。這就是前述的顯式連接方式。
如下圖所示，將PFI10（計數(shù)器0的AUX端口）連接到PFI1（可以是任一空閑的PFI端口）上，然后在前面板當中選擇外部控制計數(shù)方向。
運行程序，順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕，會看到每旋轉(zhuǎn)一步，計數(shù)值增加4，接著逆時針旋轉(zhuǎn)，又會看到每旋轉(zhuǎn)一步計數(shù)值減少4。
此外，通過基于TIO，STC II，和STC III芯片組的數(shù)器還可以實現(xiàn)頻率測量，脈沖寬度測量，事件時間標注，脈沖序列生成，F(xiàn)SK，脈寬調(diào)制等。
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