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タイムベースとサンプルクロックに関する初歩的な質問

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初めまして、DAQボード初心者の山本と申します。

 

PCIe6320(Xシリーズ)を用いて、ロータリーエンコーダで角度を計測しようとしているのですが、

タイムベースとサンプルクロックについていくつか疑問があります。

 

まず、Xシリーズのユーザマニュアル9章に、

タイムベースは100MHz、20MHz、100KHzと3種類の経路設定が可能とありますが、

この経路設定はどこで行うのでしょうか?

あるいは、経路設定を特に行った覚えは無くとも実際には計測が出来てしまっているので、

入力されるパルスの周波数から勝手に最適なタイムベースが選択されるのでしょうか?

 

これは、集録が始まってから急に周波数が変化しても、収録中に変更できる(してくれる)のでしょうか?

 

 

次に、現在データ集録にあたって、別のボードのAIサンプルクロック(10MHz)をカウンタのサンプルクロックに用いているのですが、

この場合でもパルスの読み取り(集録の意味ではなく)はタイムベースに基づいて行われるのでしょうか?

何が聞きたいかと言いますと、パルスがサンプルクロック以上の周波数、例えば極端な話100MHzで入力されても、

角度を見失うことなく、10MHz置きに現在の角度を教えてくれるのかどうかを教えてください。

 

いまいちタイムベースとサンプルクロックの役割というか、

どの機能がどちらに基づいて行われているのかが、

調べても判然としなかったので質問させていただきました。

 

よろしくお願いします。

 

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解決策
トピック作成者山本が受理

山本 様

 

平素よりNI製品をご利用頂きまして誠に有難うございます。
日本ナショナルインスツルメンツ技術部 見目と申します。
この度は、弊社ディスカッションフォーラムをご利用頂きまして誠に有難うございます。

 

タイムベースの設定は下記の名称のDAQmxチャンネルのプロパティノードから指定して頂けます。

 

カウンタ入力:位置:A入力:デジタルフィルタ:タイムベース:レートプロパティ
カウンタ入力:位置:A入力:デジタルフィルタ:タイムベース:ソースプロパティ

 

プロパティノードは「書き込み/読み取り」を指定出来まして、書き込みにしていただくと、100MHz、20MHzとお選び頂けます。
上記動作を行ないます画像ファイルを添付致しましたので、ご確認下さい。

 

尚、角エンコーダの位置検出を行う際、カウンタが使用するデフォルトのタイムベースは100MHzでございます。
従って、最小パルス幅10 n秒まで対応しております。

 

 

また、アナログ入力とエンコーダの位置検出を同期する場合は、サンプルクロックを生成してバッファを使用したカウンタ入力が必要です。

AIのサンプルクロックをCIで参照することにより、同期を図ります。
サンプルクロックは、タイムベースを分周して作成され、タスクのサンプリングのタイミングを設定します。
NI PCIe-6320のアナログ入力の最大サンプリングレート250 kS/秒ですので、AIとCIを同期する場合の可能最大サンプリングレートは250kHzでございます。
サンプリングはサンプルクロックで指定したタイミングでハードウェア的に行われます。
従って、エンコーダが生成していますパルスの周波数が例え100MHzの場合でも、角エンコーダが角度を読み取るタイミングは250kHzです。
つまり単純計算しますとエンコーダからの信号400パルスごとに角度が読み取られますので、エンコーダの角度情報の精度は落ちてしまいます。

 

サンプルクロックはDAQmxタイミング(サンプルクロック)より作成して頂けます。

サンプルクロックはタイムベースを分周して作成されますが、
サンプリングの際に使用するレートは、あくまでもサンプルクロックで指定したレートです。


例えば、サンプルクロックのレートが200kHzで、タイムベースは100MHzであっても、10MHzでCIは行えません。

AIとCIの同期につきましては、下記のURLにサンプルVIがございますので、ご参照頂けますでしょうか。

 

Synchronize Encoder Counter Input and Analog Input
http://decibel.ni.com/content/docs/DOC-10785

 

上記内容に関しましてご不明点やご質問がございましたら、
どうぞお気軽にご連絡いただけますよう宜しくお願い申し上げます。

 

日本ナショナルインスツルメンツ 見目 ルツ

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r.kenmoku様

 

お返事ありがとうございます。

 

デジタルフィルタの下でしたか…

お蔭様で疑問が解消されました。 

 

>尚、角エンコーダの位置検出を行う際、カウンタが使用するデフォルトのタイムベースは100MHzでございます。

これが一番知りたかった情報です。

さすがに100MHzで集録はしませんが、

何らかの理由で読み飛ばしが発生したとしても、角度そのものを見失うわけではないと分かって安心しました。

 

ありがとうございました。

 

 

 

 

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山本 様

 

ご多忙中、ご連絡頂きましてありがとうございます。


データの読み飛ばしはございますが、サンプルクロックで指定して頂いたサンプリングレートで角度は測定されます。

 

また何かお困りの際は、どうぞお気軽にご連絡頂けますようお願い申し上げます。

 

この度は弊社ディスカッションフォーラムをご利用頂き誠にありがとうございました。
今後とも弊社製品を末永くご愛顧いただけますよう重ねてお願い申し上げます。

 

日本ナショナルインスツルメンツ 見目 ルツ

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