Frequenzmessung mit NI USB-6211

Hallo Allerseits

Ich bin neu in der Nutzung von LabVIEW und dem Datenerfassungsmodul NI USB-6211. Als ich neulich mit einer Reflexions-Lichtschranke die Drehzahl eines Lüfters ermitteln wollte, habe ich festgestellt, dass im Measurement & Automation Explorer MAX die Frequenz nicht richtig angezeigt wird. Um herauszufinden wo der Fehler liegt, habe ich anstatt die Lichtschranke einen Frequenzgenerator an den DAQ angeschlossen und erhielt weiterhin seltsame Werte für die Frequenzen. Die Anzeige der Drehzahl war sehr sprunghaft. Mir ist dabei aufgefallen, dass jeweils die Sprünge zwischen der echten und der doppelten Frequenz stattfinden. Ich kann mir nicht erklären, weshalb die doppelte Frequenz überhaupt gemessen wird. Wenn ich das Signal an einen Oszilloskop anschliesse, erkennt dieser sofort die richtige Frequenz vom Rechtecksignal.

Nach langem durchstöbern im Internet und in diesem Forum, konnte ich noch keine befriedigende Antwort auf mein Problem finden. Jedoch vermute ich, dass es möglicherweise etwas mit der internen Zeitbasis zu tun haben könnte. Kann man diese im MAX anpassen? Könnte es auch an etwas Anderem liegen?

Danke für eure Unterstützung.

Gruss
Hummi

Hallo Hummi,

wie misst du die Frequenz? Welche Einstellung nimmst du vor? Um welche Frequenzen handelt es sich hier?

Hallo GerdW

Im DAQ gibt es einen digitalen Eingang für die Frequenzmessung (PFI1). Ich habe einen Task im MAX erstellt und diesen Eingang gewählt. Später beim Lüfter wird die Frequenz bei 60Hz liegen, beim Frequenzgenerator habe ich jedoch dieses Problem bei allen Frequenzen die ich einstelle (von 1Hz bis 1000Hz).

Die Einstellungen sind folgende:

Aquisation Mode: 1 Sample (On Demand)
Custom Scaling: No Scale
Starting Edge: Rising
Measurement Method: 1 Counter (Low Frequency)

Signal Input Range
Min: 2
Max: 100
Scaled Units: Hz

Gruss
Hummi

Hallo Hummi,

nur zur Sicherheit: am PFI1 kommen regelkonforme TTL-Signale an?

Ansonsten: Was kommt dabei heraus, wenn du die Pulse einfach zählen lässt und selbst dPulse/dt (Differenz der Pulse über ein festes Zeitintervall) berechnest?

Der Frequenzgenerator gibt soweit ich weiss ein TTL-Signal aus. ich sehe es auf dem Oszilloskop, ein Rechtecksignal das alternierend auf 0V und 5V springt.

Bei einer Messung der Pulse im MAX, sprich Flankenzählung, sehe ich sofort, dass dieses Problem auch da vorliegt. Es werden hier genau so zwischendurch Pulse doppelt gezählt. deltaPulse/deltaZeit ist dementsprechend auch falsch.

Woran könnte das liegen?

Gruss
Hummi

Hallo Hummi,

dann liegt das Problem wohl eher nicht im DAQmx-Treiber, sondern an der Anbindung deiner Signale…

Ist der GND-Bezug korrekt? Wie sieht dein Rechtecksignal aus, wenn du es über einen AI-Anschluss einliest?

Hallo GerdW

Auf dem analogen Eingang (AI0) sehe ich das selbe Signal wie auf dem Oszilloskop. Der USB-6211 erhält also das richtige Signal, kann aber weder die Flanken zählen, noch die Frequenz messen.

Die Stromversorgung für sämtliche angeschlossenen Sensoren am DAQ habe ich mit einem PS3005L Power Supply eingestellt. Die Spannung zwischen + und - ist nach dem Multimeter korrekt bei 24V.

Gruss
Hummi

Hallo Hummi,

was soll man da anraten?

Wenn das Signal wirklich TTL-konform ist (was bei einem FG zu erwarten ist), sollte es auch ordentlich gezählt werden.
Was halt stören könnte, sind unsaubere Flanken, die zu einer Doppelzählung führen könnten…

Wenn ich Störungen auf einem Signal erwarte, packe ich meist noch einen Schmitttrigger vor den PFI-Pin, z.B. den 7414. Das hat immer geholfen…

Du könntest auch mit Digitalen Filter Einstellungen im DAQmx rumspielen:
   
Gruß, Jens

Ich bin hier ratlos, wenn es unsaubere Flanken hätte, dann müssten diese doch auf dem Oszilloskop ersichtlich sein. Und für den Fall, dass diese doch irgendwie vorhanden sind, weshalb ist dann die Frequenz zwischendurch genau die doppelte und nicht zufällig?

Mir ist aufgefallen, wenn ich eine höhere Frequenz einstelle (z.B. 1000Hz), dann kommen die Sprünge viel öfters vor. Bei kleinen Frequenzen treten sie seltener auf. Sie sind jedoch stets in unregelmässigen Abständen.

Gruss
Hummi