고속 데이터 수집 모듈
6개 혹은 12개의 아날로그 입력 채널과
3개의 보조 입력 채널이 있습니다.
보조 입력은 1채널 카운터에도 사용할 수 있습니다.
아날로그 입력을 위한 모든 채널은 동시에 작동합니다.
고정 주기 A/D 변환 외에도 외부 신호와 동기화된 A/D 변환도 가능합니다.
이 모듈은 내장 버퍼에 데이터를 저장하는 데이터 수집 기능뿐만 아니라 필터 기능,
스케일링 기능 및 FFT 기능을 제공합니다. FFT 기능은 모듈 내부에서 획득한 데이터를 분석하는 데 사용할 수 있습니다.
Details
Features (특징)
고속 변환, 고속 응답, 고해상도
- 이 모듈은 6개 또는 12개 채널의 동시 A/D 변환 기능이 있습니다. 샘플링에서 디지털 출력 값 업데이트까지 10 µs 가 걸립니다.
- 이 모듈에는 각 아날로그 입력에 대한 내장형 아날로그 low-pass 필터가 있습니다. 필터의 차단 주파수는 약 40kHz 이며, 오더는 second-오더 입니다. 이 필터는 앨리어싱 효과를 줄입니다.
- 이 모듈은 디지털 입력을 보조 입력으로 사용합니다. 이러한 입력은 신호를 적용하여 A/D 변환을 시작하고 데이터 수집을 시작하는데 사용하거나 카운터 입력으로 사용 할 수 있습니다. 입력 타입은 5V 오픈 컬렉터 출력용입니다. 차동 입력 신호를 받아들이고 라인 드라이버 출력도 수신할 수 있습니다. 카운터 입력의 최대 펄스 속도는 2 Mpps 입니다.
- 이 모듈은 16bit 연속 근사 ADC 를 사용합니다.
Advanced Functions (고급 기능)
- 데이터 수집 기능 : 이 모듈은 모듈 내부의 버퍼에 A/D 변환 결과 및 카운터 값을 저장할 수 있습니다. 이 수집 프로세스는 고속의 일정한 주기로 데이터를 수집할 수 있는 CPU 모듈의 스캔 주기에 의존하지 않습니다. 최단 수집 주기는 5 µs이고, 데이터 버퍼 크기는 2M words 입니다.
- FFT 기능: 수집된 데이터에 FFT 연산을 적용할 수 있습니다. 최대 데이터 양은 16,384 포인트 입니다. FFT 는 여러번 적용할 수도 있으며 결과를 평균화할 수 있습니다.
- 필터 기능: A/D 변환 결과를 필터링하여 데이터로 저장할 수 있습니다. 필터링은 획득 주기가 아닌 A/D 변환 주기를 기준으로 적용됩니다. 이것은 더 긴 획득 주기가 구성된 경우에도 앨리어싱 효과를 억제할 수 있습니다.
- 동기화 작동 기능: A/D 변환은 보조 입력 또는 내장 카운터에 대한 펄스와 동시에 시작할 수 있습니다.
- 적산 연산 기능: 아날로그 입력의 제곱 또는 두 개의 아날로그 입력의 곱을 A/D 변환 할 때마다 계산하여 그 값을 적산합니다. 이 기능은 교류 전압 입력 및 유효 전력의 RMS 값을 계산하는 데 사용할 수 있습니다.
High Common-mode Voltage between Channels (채널 간 높은 공통 모드 전압)
- 채널 간 최대 30 Vrms 또는 DC ±60 V 의 전압을 인가할 수 있습니다.
Specifications
Analog Input Specifications
| Item | F3HA06-1R | F3HA12-1R |
|---|---|---|
| No. of input channels | 6 | 12 |
| Absolute maximum rating | Analog input signal：±30 V Analog input channel/analog input channel： 30 Vrms，60 V DC |
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| Input signal range*1 | -10 to 10 V（-11 to 11 V）[Initial state] 0 to 10 V（-0.5 to 10.5 V） 1 to 5 V（-0.25 to 5.25 V） -5 to 5 V（-5.5 to 5.5 V） -2.5 to 2.5 V（-2.75 to 2.75 V） |
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| Input type | Differential voltage input | |
| Common-mode voltage influence between channels（DC） | Approx. -80 dB | |
| Input impedance*2 | Differential：Approx. 800 kΩ Common-mode between channels：Approx. 400 kΩ |
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| Overall accuracy | ±0.1 % of FS（23±2 ℃），±0.01 % of FS/℃ ±0.3% of FS（0 to 55 ℃） |
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| Resolution*3 | -10 to 10 V ：Approx. 1/58,000，Approx. 0.35 mV 0 to 10 V ：Approx. 1/29,000，Approx. 0.35 mV 1 to 5 V ：Approx. 1/23,000，Approx. 0.18 mV -5 to 5 V ：Approx. 1/58,000，Approx. 0.18 mV -2.5 to 2.5 V ：Approx. 1/29,000，Approx. 0.18 mV （16-bit resolution of ADC） |
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| A/D conversion operation mode | 5µs timer mode：Fixed-cycle sampling External signal synchronized mode：At a 5μs interval or more*3, response within 0.2μs or less Counter synchronized mode：At a 5μs interval or more*3, response within 0.2μs or less |
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| Input response time | Maximum of approx. 50μs（Step input from 0 to 1 V） （Analog circuit's settling time + conversion time + calculation time） |
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| Input bandwidth*4 | Approx. 40 kHz（Second-order analog low-pass filter） | |
*1 : You cannot set an input range for individual channels. The range can be set by ADC group, that is, channels 1 and 2, 3 and 4, 5 and 6, 7 and 8, 9 and 10, as well as 11 and 12.
*2 : With power supplied to this module.
*3 : An allowed interval of signals for intiating A/D conversion by using an external signal or the counter. This module may ignore conversion signals with a shorter interval than this value. Make sure that you avoid setting conversion signal intervals that are below 5μs.
*4 : A frequency at which the amplitude attenuates by 3 dB when a sinusoidal wave with an amplitude of 1 V is input.
Functional and General Specifications
| Item | F3HA06-1R | F3HA12-1R |
|---|---|---|
| A/D conversion frequency division | A frequency division condition for an A/D conversion cycle in the external signal synchronized mode and counter synchronized mode. Can be selected from : No division (0)，2，4，8，16，32，64 and 128 | |
| A/D conversion interval | A condition for A/D conversion interval measurements. (Measured with a 64 MHz or 1 MHz counter) |
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| Data buffer | Double buffer structure of up to 1 M words (Maximum：2 M words). | |
| Data acquisition cycle | Sampling cycle × n, where n is a natural number from 1 to 4,000. | |
| Data acquisition start signal | A combination of a level trigger, external signal, counter match, and output relay. | |
| Digital filter | Moving average (Maximum of 2048 points of data，a power of two)*5 Low-pass filter (Fourth order, Butterworth/Chebyshev, cutoff frequency range：400 Hz to 40 kHz)*6 High-pass filter (Fourth order, Butterworth/Chebyshev, cutoff frequency range：400 Hz to 40 kHz)*6 |
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| Scaling | The upper and lower limits can be set in a range from -30,000 to 30,000. | |
| Auxiliary input filter | Filter for counter input and general-purpose digital input. | |
| Product-sum operation function | The function to perform the product-sum operation according to an A/D conversion cycle, ranging from a 1/2 cycle to 32 cycles of an alternating signal. The accumulation count can be specified up to 32,767 times. | |
| Post-data processing | Averaging (A maximum of 512 frames can be averaged) FFT (A maximum of 16,384 points, or maximum of 16 frames, can be averaged) |
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| Other acquisition-related functions | Pre-trigger, delay trigger, start index | |
| Isolation | Analog input terminals/internal circuit：Isolated (Isolation provided by capacitive or inductive coupling device, withstanding voltage 500 Vrms, 1 minute), Rated voltage：30 Vrms Analog input channel/analog input channel：Not isolated, Rated voltage：30 Vrms Auxiliary input terminals/internal circuit：Isolated (Isolation provided by photocoupler, withstanding voltage 500 Vrms, 1 minute), Rated voltage：30 Vrms Auxiliary input terminal/auxiliary input terminal：Not isolated Analog input terminal/auxiliary input terminal：Isolated (Isolation provided by capacitive or inductive coupling device, withstanding voltage 500Vrms, 1minute), Rated voltage：30Vrms |
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| Consumption current | 420 mA (System-side power source, DC 5 V) | 570 mA (System-side power source, DC 5 V) |
| External connection | 32-pin spring terminal block | |
| External dimensions | 28.9(W)×100(H)×83.2(D) mm | |
| Weight | 125 g | |
*5 : The maximum value of the total moving average points for all channels is 4096.
*6 : There are some limitations on frequencies that you can set.
Downloads
General Specifications
- FA-M3/ e-RT3 Overview (1.0 MB)
- High-speed Data Acquisition Module (883 KB)
- Standard compliant products (200 KB)
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