1. 概述

TZT8303N高精度動態信號測試分析系統，采用4U.1/2.19英寸或4U.19英寸標準機箱結構，利用千兆以太網通訊，所有通道最高采樣頻率256KHz，每個機箱最多可內置 32 或 64 通道，應用范圍廣，可完成應力應變、振動（加速度、速度、位移）、沖擊、聲學、溫度（各種類型熱電偶、鉑電阻）、壓力、流量、力、扭矩、電壓、電流等各種模擬信號以及頻率、CAN、DI/DO等數字量信號的測試和分析。

2.      特點

2.1   內置工控機可實現所有通道并行同步高速連續采樣，采樣頻率不受通道數影響（256KHz/通道）；

2.2   高度集成：模塊化設計的硬件，每個模塊有32或64通道機箱形式；

2.3   每臺計算機可控制多通道以上同步并行采樣，滿足多通道、高精度、高速動態信號的測量需求；

2.4   每通道獨立電壓放大器， 24位A/D轉換器，低通濾波器，抗混濾波器，消除通道間串擾影響，提高系統的抗干擾能力；

2.5   準確的采樣速率：先進的DDS數字頻率合成技術產生高精度、高穩定度的采樣脈沖，保證了多通道采樣速率的同步性、準確性和穩定性；

2.6   信號記錄功能：軟件實現長時間實時、無間斷記錄多通道信號；

2.7   接插件：輸入接插件采用了進口航空接插件，大大提高了小信號輸入的可靠性，操作也十分方便；

2.8   通道模塊化：配套各種測量類型模塊，通道自動識別，輸入靈敏度實現歸一化數據管理；

2.9   轉速/計數器通道模塊：可接各種脈沖/頻率輸出型傳感器或計數器，用于轉速、脈沖計數或頻率的測量；

2.10 支持TEDS傳感器、智能導線控制；

2.11 支持橋路自檢；

2.12 電壓、應力應變測試，所有通道支持現場自動校準系統。

2.13 運行于Win2000/XP/7/8/10/11操作系統，用戶界面友好、操作簡便靈活；

2.14 計算機通過千兆網儀器通訊，對采集器進行參數設置（量程、傳感器靈敏度、采樣速率等）、清零、采樣、停止等操作，并實時傳送采樣數據。

3.      應用范圍

3.1   配合多功能通道卡，可完成全橋、半橋、1/4 橋（120Ω或 350Ω三線制自補償）的應力多點高速并行采樣；各種橋式傳感器，實現各種物理量的測試和分析；電壓測量時對壓電式傳感器，實現振動加速度、振動速度、振動位移及壓力、自由場的測試和分析；

3.2   轉速/計數器通道模塊：可接各種脈沖/頻率輸出型傳感器或計數器，用于轉速、脈沖計數或頻率的測量；

3.3   信號源輸：多通道輸出互不相關，可輸出多種信號，包括：正弦、正弦掃頻、隨機、偽隨機、猝發隨機、半正弦、方波、磁盤輸出等，可與多種實驗設備配合使用；

4.      系統構成

計數據采集系統與計算機通過千兆網通訊，通過網絡技術，可實現無限多通道擴展并行采樣。

4.1  單臺儀器級聯工作，如圖 1 所示：

圖 1 單系統連接圖

4.2多臺儀器級聯工作，如圖 2 所示 

圖2 多單系統連接圖

5.      技術指標

5.1  多功能通道技術指標

5.1.1           通道數：4通道/張；

5.1.2           采樣頻率：256K/通道；

5.1.3           AD分辨率：24位；

5.1.4           輸入阻抗：10MΩ∥40PF；

5.1.5           輸入保護：當輸入信號大于±15V（直流或交流峰值）時，輸入全保護；

5.1.6           輸入方式：GND、AC、SIN-DC、SIN-DC、IEPE、電流、橋路；

5.1.7           電壓量程：±10mV、±20mV、±50mV、±100mV、±200mV、±500mV、±1V、±2V、±5V、±10V；

5.1.8           應變量程：±2000με、±10000με、±100000με或2mV～10000mV程控選擇；

5.1.9           供橋電壓：2V、5V、10V、24V程控切換；

5.1.10      供橋電壓精度：0.05%；

5.1.11      內置電阻：1/4橋三線制支持120Ω或350Ω應變片；

5.1.12      供橋方式：四線制供橋；

5.1.13      橋路方式：半橋、全橋、1/4三線制，可使用半橋五線制接法、全橋六線制接法、1/4橋三線制接法；

5.1.14      電流量程：0-20mA；

5.1.15      系統精度：電壓、電流示值誤差0.05％（F.S）、應變示值誤差0.1%F.S（預熱半小時后測量）；

5.1.16      系統穩定度：0.05％/h（同上）；

5.1.17      線性度：滿度的0.01％；

5.1.18      最大分析頻寬：DC～100KHz；

5.1.19      低通濾波器；

5.1.20      截止頻率（-3dB±1dB）：10、30、100 、300、1k、3k、10k 、PASS（Hz）八檔分檔切換；

5.1.21      平坦度：小于0.1dB（2/3截止頻率內）；

5.1.22      阻帶衰減：－24dB/oct；

5.1.23      噪聲： 不大于3μVRMS（在允許的工作溫度范圍內，輸入短路，在最大增益時折算至輸入端）；

5.1.24      共模抑制（CMR）：≥110dB；共模電壓（DC或AC峰值）：10V（DC/AC峰值）；

5.1.25      漂移：

1）時間漂移：小于3μV/8h（輸入短路，預熱1小時后，恒溫，在最大增益時折算至輸入端）；

2）溫度漂移：小于1μV/℃（在允許的工作溫度范圍內，輸入短路，在最大增益時折算至輸入端）；

5.2   溫度通道

5.2.1        每張板卡4通道獨立設計；

5.2.2        測量溫度精度：0.5%±0.5℃；

5.2.3        測量類型： PT100、PT200、PT1000（1mA電流測量）；

5.2.4        三線制、四線制接線；

5.2.5        支持J、T、K、E、N、S、R、B型熱電偶。

5.3   頻率通道

5.3.1        采樣速率： 200MSa/s/通道；

5.3.2        測量類型：TTL、方波；

5.3.3        最大計數頻率：5MHz（多檔自動切換）；

5.3.4        測量范圍：30000r/min；

5.3.5        觸發電壓：1.3V；

5.3.6        供電電壓：5V或12V或24V（可選）。 

5.4   信號源通道

5.4.1        通道數：4CH/張

5.4.2        輸出DA位數：24位；

5.4.3        輸出電壓：0~20Vpp可調；

5.4.4        幅值精度：0.5%±2mVpp（2KHz內）；

5.4.5        輸出波形：正弦定頻、正弦掃頻、方波、隨機、猝發隨機等可選；

5.4.6        輸出頻率范圍：0~20KHz可調；精度±1Hz；

5.4.7        輸出電流：20mA。 

5.5  DI/DO數字通道

5.5.1        通道數/張：8路DI通道，8路DO通道；

5.5.2        隔離保護：2500VDC；

5.5.3        DI輸入：濕接點和干接點；

5.5.4        DO輸出類型：NPN、PNP、功率輸出；

5.5.5        輸出方式：手動輸出、觸發輸出。

5.5.6        輸出電壓：5或24V（可按照實際情況定制）；

5.5.7        反向電流：1A。

5.6  CAN總線通道

5.6.1        通道數：2通道/臺；

5.6.2        通訊協議：采用CAN2.0B標準通訊協議；

5.6.3        通訊波特率：4800bps～1Mbps可選；

5.6.4        通訊方式：雙向CAN總線，可實現發送與接收；

5.6.5        可根據提供的dbc文件解析接口，可實現對于信號的解析、顯示；

5.6.6        支持標準幀及擴展幀格式；

5.6.7        發送間隔最小1秒。

5.7     RS485通道

5.7.1        通道數：2通道/臺；

5.7.2        通訊波特率：1200bps～115200bps，根據通訊協議選定；

5.7.3        通訊方式：根據通訊協議實現與各種RS485輸出設備的數據進行收發。

5.8     機箱

5.8.1        機箱：標準時4U便攜式模塊化組合設計，根據現場測試要求，選取不同測試模塊；

5.8.2        擴展方式：采用通用多功能可擴展機箱，通過以太網擴展至無限多通道，支持多種規格采集卡混插使用，同時采集；

5.8.3        同步方式：多機箱之間通過同步時鐘同步或同步控制器同步連接；

5.8.4        支持通道類型：多功能通道（電壓、電流、橋路、IEPE）、溫度通道、信號源通道、頻率通道、CAN總線通道、DI/DO數字通道、RS485通道等；

5.8.5        內置存儲空間：128G；

5.8.6        通訊方式：千兆以太網；

5.8.7        冷卻方式：風冷；

5.8.8        供電方式：交流供電 220V±10％  50Hz±2％，直流供電10V～30V。

6.      使用環境

6.1   溫度：

（1）貯存條件：-40℃～60℃；

（2）工作環境溫度范圍：-10～50℃。

6.2   濕度：

工作溫度：

（1）40℃（20～90）%RH；

（2）貯存條件：50℃ 90%RH24h。

6.3   振動（非工作狀態）：

（1）       頻率循環范圍： 5～55～5Hz；

（2）       驅動振幅（峰值）： 0.19mm；

（3）       掃頻速率：小于或等于 1 倍頻程/min；

（4）       在共振點上保持時間：10min；