Entradas analógicas - Hardware

Nota

Esta sección cubre el hardware de entrada analógica. Para obtener una guía de software para entradas analógicas, consulte Entradas análogas - Software.

Una señal análoga es una señal cuyo valor puede encontrarse en cualquier lugar de un intervalo continuo. Esto se encuentra marcado en un contraste a digital signal, que puede tomar solo uno de varios valores discretos. Los puertos de entrada analógica del roboRIO permiten la medición de señales analógicas con valores de 0 V a 5 V.

En la práctica, no hay forma de medir una señal analógica «true» con un dispositivo digital como una computadora (como el roboRIO). En consecuencia, las entradas analógicas se miden en realidad como una señal digital de 12-bits - sin embargo, esta es una resolución bastante alta [1] _.

Las entradas analógicas se utilizan normalmente (¡pero no siempre!) Para sensores cuyas medidas varían continuamente en un rango, como ultrasonic rangefinders y potentiometers, ya que pueden comunicarse emitiendo un voltaje proporcional a sus medidas.

Conexión a puertos de entrada analógica roboRIO

Nota

Hay cuatro entradas analógicas adicionales disponibles a través del puerto de expansión «MXP». Para usarlas, se necesita una placa de ruptura de algún tipo que se conecte al MXP.

Advertencia

Consulte siempre las especificaciones técnicas del sensor que está utilizando antes de cablear el sensor, para asegurarse de que se está conectando el cable correcto a cada pin. Si no lo hace, puede dañar el sensor o el RIO.

Advertencia

Nunca conectes directamente el pin de energía a el pin de tierra en ningún puerto del roboRIO! Esto activará las características de protección del roboRIO y puede resultar en un comportamiento inesperado.

The roboRIO, with the location of the Analog Inputs highlighted.

El roboRIO tiene 4 puertos de entrada analógicos incorporados (numerados 0-3), como se ve en la imagen de arriba. Cada puerto tiene tres pines - señal («S»), potencia («V»), y tierra («⏚»). Los pines de «potencia» y «tierra» se utilizan para alimentar los sensores periféricos que se conectan a los puertos de entrada analógica - hay una diferencia de potencial constante de 5V entre los pines de «potencia» y «tierra» 2. El pin de la señal es el pin en el que se mide realmente la señal.

Conectar un sensor a un solo puerto de entrada analógica

Nota

Algunos sensores (como potentiometers) pueden tener conexiones de energía y de tierra intercambiables.

La mayoría de los sensores que se conectan a los puertos de entrada analógicos tendrán tres cables -señal, potencia y tierra- que se corresponden precisamente con los tres pines de los puertos de entrada analógicos. Deben ser conectados en concordancia.

Hooking a MB1013 distance sensor to an analog input on the roboRIO.

Conectar un sensor a múltiples puertos de entrada analógica

Algunos sensores pueden necesitar conectarse a múltiples puertos de entrada analógica para funcionar. En general, estos sensores sólo necesitarán una única alimentación y un único pin de tierra - sólo se necesitará el pin de señal del puerto(s) adicionales. La imagen siguiente muestra un acelerómetro analógico que requiere tres puertos de entrada digital, pero se puede utilizar un cableado similar para los sensores analógicos que requieren dos puertos de entrada analógica.

Hooking a triple axis accelerometer to three different analog input channels of the roboRIO.

Pie de nota

1

Una resolución de 12 bits produce :matemáticas:`2^{12}`, o 4096 valores diferentes. Para un rango de 5V, eso es una resolución efectiva de aproximadamente 1.2 mV, o .0012V. La especificación de la precisión real es más o menos 50mV, por lo que la discretización no es el factor limitante en la precisión de la medición.

2

Todos los pines de energía están en realidad conectados a un solo carril, al igual que todos los pines de tierra - no hay necesidad de utilizar los pines de energía/tierra correspondientes a un pin de señal determinado.