芯耀
与非AI
220
一、产品基础概述
USB9310N 为阿尔泰科技 USB3.0 外置 DA 模拟输出卡，核心硬件规格：32 路 16bit 同步 AO、单通道最高 1MS/s 更新速率、±10V 标准量程、8 路 PFI 可编程数字 IO、2 路 32 位多功能计数器，支持波形连续输出、硬件触发同步、DMA 高速传输，兼容 LabVIEW、C#/C++/Python 二次开发，即插即用无需占用机箱插槽，适配便携试验台、产线标定、多通道伺服模拟控制场景。
二、应用项目背景
项目名称：多通道高精度压力变送器自动标定测试系统
项目需求
系统需同步输出32 路独立可调模拟电压，模拟不同工况下压力变送器原始输入信号（±1V、±10V 档位）；
输出波形支持直流静态、阶梯、正弦动态信号，0~200Hz 可调，匹配变送器低速标定工况；
配套数字 IO 输出控制电磁阀，切换变送器多量程档位；计数器采集外部触发脉冲，实现采集与输出时序同步；
便携部署，可搭配笔记本 / 小型工控机搭建移动式标定台，对接上位机高精度 AI 采集模块、RS485 变送器读取单元、IEEE1588 授时系统；
软件自动生成标定报告，兼容自动化 MES/SECS 产线数据上传。
原有方案痛点
多路独立信号发生器成本高、体积庞大，32 通道同步时序误差大；
内置 PCIe DA 卡需固定工控机箱，无法移动外场标定；
无同步数字控制与脉冲计数功能，电磁阀量程切换、时序同步需额外增加 IO 板卡，布线复杂。
四、USB9310N 核心功能落地应用
1. 32 通道同步模拟电压输出（核心应用）
静态标定：输出阶梯直流电压（±1V、±10V 档位），按 0.01% FS 精度梯度逐步升降，模拟标准压力输入；32 通道可同时对 32 支变送器并行标定，测试效率提升 32 倍；
动态疲劳测试：输出 0~200Hz 正弦 / 三角波形，模拟压力波动工况，验证变送器动态响应；
硬件优势：16bit DAC 分辨率，单通道 1MS/s 高速更新，通道间同步误差＜1μs，板载 FIFO 缓存支持连续波形无间断输出，满足长时间老化测试。
2. PFI 数字 IO 实现变送器量程自动切换
3. 计数器实现全局时序同步
4. USB3.0 便携灵活部署
五、软件实现方案
开发环境：LabVIEW 图形化开发，配套阿尔泰官方 DAQ 函数库，直接调用 AO 同步输出、PFI 控制、计数器脉冲采集 API；
标定流程逻辑：
① 上位机下发标定参数 → USB9310N 同步输出多通道阶梯电压；
② PFI 输出电平控制电磁阀切换量程；
③ 计数器同步触发 AI 采集卡读取变送器反馈值；
④ RS485 串口读取变送器数字报文；
⑤ 自动计算线性度、迟滞、精度，生成标定报告；
⑥ 数据上传 MES/SECS 产线系统归档；
波形模式支持：单点静态输出、连续波形、硬件触发分段输出，适配静态计量、动态疲劳两类测试需求。
六、项目应用效果
效率提升：单批次可并行标定 32 支压力变送器，原单通道信号发生器方案单日标定 30 支，本系统单日可完成 300 支，效率提升 10 倍；
时序精度达标：多通道 DA 同步误差＜1μs，量程切换、采集、读数时序统一，满足 0.01% FS 万分之一精度计量要求；
成本优化：单台 USB9310N 替代 32 台独立信号源，省去额外 IO 控制卡，硬件整体成本降低 60%；
场景适配性强：支持固定实验室台式部署 + 现场移动便携标定两种模式，一套设备覆盖全流程测试；
