传统的传感器测量体系平日是预定义且不灵活的。跟着应用需求赓续变更，传统的传感器测量体系对通道数的扩大和最新计算技巧的应用的限制性愈加凸起。NI SC Express系列产品引进了新的传感器测量技巧，为基于行业标准的PXI平台可扩大传感器测量体系供给了简化的可调剂体系架构。除了降低复杂性之外，NI SC Express系列产品还有三个长处：更高的测量精度、更灵活的同步和更高的数据吞吐量。

1、内置旌旗灯号疗养，进步测量精度

很多传感器在将输出精确数字化之前须要对其进行旌旗灯号疗养，如放大年夜、鼓励、隔离和滤波等。平日，我们经由过程连接到数据采集体系的自力前端体系实现旌旗灯号疗养，将疗养后的模仿旌旗灯号转换为数字旌旗灯号。而如今，全新技巧和微型化可以或许赞助公司将旌旗灯号疗养和模数转换器集成到同一设备中，因为没有了可能引起掉足的电缆和接头，测量精度获得进一步进步。同时，内置旌旗灯号疗养还削减了测量体系中的组件数量，大年夜而简化了安装、保护和校准，并降低了高通道数测量体系的尺寸和成本。

SC Express模块带有内置旌旗灯号疗养，为PXI平台供给高精度传感器测量。今朝有跨越70家的PXI厂商供给1500多种模块，应用这些模块，PXI平台赞助您开辟高度灵活的单一测量体系，知足大年夜部分测量应用的不合需求，同时避免了应用专用外形尺寸或专用数据总线的风险。

例如，在高等热处理室应用可扩大高精度测量将得益于全新SC Express技巧。热处理室内的仪器必须以很高的精度测量数百个热电偶，以便精确测量并控制热处理室的温度分步。应用NI PXIe-4353 SC Express模块，您只须要单个PXI机箱就能测量544个热电偶通道。

2、灵活、高机能的同步
为了有效应用和分析数据，您必须知道数据的时光相干性。在采集来自不合传感器类型的多个设备的通道旌旗灯号，或者当传感器空间分步较广时，相干同步数据的复杂度大年夜大年夜进步。同步是选择测量体系须要推敲的最重要的方面。

在以前的十多年中，PXI平台为测量体系供给了世界顶尖的同步机能。PXI Express比拟于PXI，可以或许为测量I/O设备供给更高的同步，并保持向下兼容性。PXI Express背板中的100 MHz差分时钟确保多个仪器将采样时钟基于雷同的参考源。背板触发线路确保机箱中所有设备按照雷同的100 MHz时钟边沿进行协同触发。和之前的PXI机箱一样，准时和同步模块可以在单个PXI Express机箱中，以更高精度的时基代沃森仪表替背板时钟，该模块还可以用于同步多个PXI Express机箱中的测量设备。如不雅应用须要对分布在长距离的多个机箱进行同步，可以应用GPS或IRIG-B模块，借助共用时钟旌旗灯号进行多机箱同步。
SC Express模块应用PXI Express总线供给单个机箱或多个机箱的设备之间的慎密同步。例如，NI PXIe-4330桥式传感器输入模块在一个机箱中的单个模块或不合模块之间的通道间误差小于100 ns。此外，NI在单个机箱中设备多个SC Express模块进行同步，加强了NI-DAQmx驱动法度榜样软件功能。如下图所示，您可以在NI LabVIEW图形化编程情况灰基于文本的通用说话（例如.NET）情况下，应用单个NI-DAQmx多设备义务设备并攫取来自体系中多个设备的数据，大年夜而大年夜大年夜简化所需的代码。如不雅您应用这个编程办法，驱动法度榜样主动设备所有准时和触发线路，并保持原有机能。

SC Express模块在PXI Express总线上供给了集成旌旗灯号疗养和数据采集，其带有的世界领先的同步和高数据吞吐量供给了更高精度的测量。结合模块与NI-DAQmx特点（包含TDMS和多设备义务），就可以便利地构建可扩大传感器测量体系，知足您高通道数测量应用的独特需求。
图1：NI-DAQmx多设备义务大年夜NI PXIe-4330桥式传感器输入模块和NI PXIe-4496加快度计输入模块攫取同步的┞放力和加快度计数据。

构造测试应用平日须要对应变仪和加快度计的数据测量进行同步，大年夜而对所测量到的压力数据和有限元分析模型中的数值进行精确比较。


3、高数据吞吐量
应用单个NI-DAQmx多设备义务，可轻松攫取应用NI PXIe-4330桥式传感器输入模块和NI PXIe-4496加快度计输入模块测量到的同步应力和振动，进行精确的压力测量。跟着设计越来越复杂（如用更强更轻的材料制成的机翼），和传统仪器不合，SC Express更能灵活适应构造测试赓续变更的需求。

高通道数测量体系必须将大年夜量数据传送到主机控制器上，以便对数据进行及时分析或流盘进行后期分析。以前，通信总线带宽是通道数或体系中最大年夜采集速度的限制身分。解决这个限制的独一办法是为采集设备增长板载内存，大年夜而在有限时光内达到更高的采集速度。然则如许做，不仅增长了成本，也使采集软件加倍复杂，用户也无法及时查看数据。

SC Express模块基于PXI Express总线，供给了每个设备250 MB/s带宽将数据传送回控制器上。如图2所示，全新的SC Express模块可以扩大到更高通道数，而不跨越通信总线带宽。

图2：SC Express模块的总吞吐量跟着通道数增长而增长

当通信总线不是测量速度或通道数的限制身分时，处理速度或写入磁盘机能可能会影响体系机能。应用NI-DAQmx驱动法度榜样，可以将数据直接传送到技巧数据治理流（TDMS）文件格局中，它供给了高达400 MB/s的记录吞吐量，可以或许快速处理太字节数据。您可以应用LabVIEW数据搜刮对象包或NIDIAdem数据治理软件便利地对这些大年夜型数据集进行治理、分析、可视化和申报有效信息。


很多军事和航天测试工程师须要测量数百个处于不合电压或地电平的模仿旌旗灯号。除了可以或许灵活扩大到数百个通道外，测量体系必须具备通道距朗攀离的模仿输入，以便安然地测量来自这些测试单位的旌旗灯号。NI PXIe-4300高电压模仿输入模块和带有TDMS功能的NI DAQmx可以或许很好地知足这些测试单位的挑衅。

快速便利地构造可扩大高通道数传感器治理体系