電圧入力モジュールを使った電圧波形と温度データとの取得について

[masa0816]

お世話になります。

LabVIEWで制御している計測システムで
1台の電圧入力モジュールを使った計測方法のことで
相談させてください。

抵抗に交流を通電した際に発生する電圧波形を取得するために、
cDAQ-9174にNI9220を搭載し
LabVIEWで制御してTDMSファイルにデータを取得しております。

同時に「抵抗の温度（変化）」を取得しようと思い、
NI9220の空きチャンネルを利用して
熱電対を使ったデータ取得を検討しております。

LabVIEWでは「DAQmx仮想チャンネルを作成(VI)」に
電圧入力モジュールの多性能VIセレクタがあり、
ここで、アナログ波形を取得する際には「アナログ入力／電圧」を、
温度データを取得する際には「アナログ入力／温度／熱電対」を、
それぞれ選択すれば良いと考えました。

ただ、ひとつの「DAQmx仮想チャンネルを作成(VI)」内で
アナログ波形の取得と温度データの取得とを
混在させることは出来ないので、
「DAQmx仮想チャンネルを作成(VI)」を直列に接続し
「温度データの取得設定」⇒「アナログ波形の取得設定」と設定し
VIを実行しました。

その結果、コード自体はエラーなく実行されましたが
温度データが間違った値を示しました。

そこで、相談頂きたいのですが
「1台の電圧入力モジュール」で
「電圧波形」と「温度データ」との取得が可能でしょうか？

また、取得が可能であれば
VIの並べ方に関してご助言を頂けないでしょうか。
現状の並べ方では計測された温度データが間違っているので
VIの並べ方が不適切なのではないかと考えています。

よろしくお願いいたします。

[J.H.Watson]

NI 9220は入力レンジが±10V固定なので、熱電対を直接つないでも温度は読めません。
また熱電対で正確な温度を読み取るには入力点の温度を読み取って補正する（CJC）必要があります。

適したモジュールを追加するか、信号調節器を介して入力する必要があります。

[masa0816]

こんにちは、masa0816です。

ご助言、ありがとうございました。

まず、熱電対を直接NI9220につないでも

温度が読めないことのご指摘、ありがとうございました。

はじめに、「DAQmx仮想チャンネルを作成(VI)」に用意された
電圧入力モジュールの多性能VIセレクタから

「アナログ入力／温度／熱電対」を選択すれば

温度計測ができると考えておりました。

ただ、この設定で計測されたデータが、実際の温度とは

かなり異なっていましたので、

多性能VIセレクタの「アナログ入力／電圧」と
「アナログ入力／温度／熱電対」との並列稼働ができるかどうかを

検討したいと考えております。

一方で、熱電対から信号は、信号調節器を介せば

NI9220でも計測できる旨、承知しました。

入力点の温度の補正について検討し、

コードを修正して対応しようと考えます。

ご助言、ありがとうございました。

今後とも、よろしくお願いいたします。

[J.H.Watson · Accepted solution]

熱電対の出力電圧はmVオーダーなので±10V感度では正確に読めません。熱電対入力に対応したDAQは入力感度が100mV以下にでき、CJC用温度計を内蔵または端子台から読み取れるようになっています。

熱電対用の信号調節器はCJCの補正機能を持っていて、出力される電圧（数ボルト）が温度とリニアに比例していることが多いです。使用する熱電対のタイプに合った機種を選ぶ必要があると思いますが、DAQで電圧として読み取って比例係数を掛けてやれば温度になります。

[masa0816]

こんにちは、masa0816です。

J.H.Watson様、ご助言、ありがとうございました。

電圧入力モジュールを利用して

熱電対による温度計測を検討しておりましたが、

入力点の温度補正機構の構築が煩雑になることと

補正機構を計測対象近辺に設けることが困難なことから

別の方法（＝サーミスタの利用）を検討することにしました。

熱電対を使った温度計測に対して、

NI-9210を始めとする温度入力モジュールを活用することも

解決策の一つと思いますが、

「サーミスタ」×「リニアライズ」により

電圧入力モジュールで対応できそうなことが分かりました。

こちらで改めて検討します。

一方で、熱電対の計測に関して

その原理から勉強する機会となりましたこと、感謝申し上げます。

今後とも、よろしくお願いいたします。