數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)ppt課件(2)(存儲版)
【正文】 0μA, Ux增加 10mV。 一個控制符號位 ， 四個控制數(shù)字位 。 該測溫系統(tǒng)調(diào)試簡便，測量精度較高。 ? Q2=0時，點亮符號位 g段，顯示“－”號。本例中，當(dāng)輸入電壓超出量程時，電路置 BI為 0。 本系統(tǒng)以 2路被測溫度信號為例。 2kΩ 2kΩ 9kΩ + + _ A0 OP07 Ux 8 4 AD584 1 ＋ 15V UR +10V R139。轉(zhuǎn)換時間是指從接到轉(zhuǎn)換控制信號開始到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出信號所經(jīng)過的這段時間。 基本原理是將一段時間內(nèi)的輸入模擬電壓 Ui 和參考電壓 UR 通過兩次積分 , 變換成與輸入電壓平均值成正比的時間間隔 ,再變換成正比于輸入模擬信號的數(shù)字量。 分辨率 =1/(2n1) 例如十位數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率為： 1 2101 ≈ 2. 轉(zhuǎn)換精度 表示實際輸出的電壓值與理想的輸出電壓值之間的差別。 IN+ IN + Ui RS Uo U U+ RG 10kΩ 100kΩ AD521 7 12 13 10 8 4 6 11 5 14 2 9 1 3 GSiod RRUUA ??RG取不同值， Ad在 ~1000之間。 圖 熱電阻測溫電路原理圖 Is RT 鉑電阻 + + 處理 A0 θ 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 2. 力傳感器 —半導(dǎo)體應(yīng)變片 圖 半導(dǎo)體應(yīng)變片 圖 應(yīng)變測量電路 kl lRR ??? RRUU s ?? 4R R R R1 半導(dǎo)體應(yīng)變片 R+?R Us U + + 放大 和 顯示 焊接電極 外引線 內(nèi)引線 硅條 膠膜襯底 3. 熱釋電紅外線傳感器 由高熱電系數(shù)的鐵鈦酸鉛汞陶瓷或膽酸鋰、硫酸三甘鐵等晶體材料制成。 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 測量直流電流常用磁電式電流表 測量直流電壓常用磁電式電壓表 圖 磁電式儀表結(jié)構(gòu)示意 電流、電壓、功率和電能的測量 1. 電流和電壓的測量 圓柱型鐵心 F F S N 可動鐵片 固定鐵片 固定線圈 圖 電磁式儀表結(jié)構(gòu)示意 測量交流電流常用電磁式電流表，測量交流電壓常用電磁電壓表。 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 儀表的準(zhǔn)確度是按儀表的最大相對額定誤差來分級的 , 即： 相對額定誤差： 目前我國直讀式電工測量儀表的準(zhǔn)確度分為如表 五個等級。 直讀式儀表能直接指示被測量的大小 , 又分為模擬式儀表和數(shù)字式儀表。 177。目前常用的是電動式功率計，它是電動式儀表的一種。另外，霍爾元件可用于位置及位移檢測，轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角及移動速度檢測等。 * 模擬開關(guān)和取樣 保持電路 模擬開關(guān) 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) (a) 電路 CP Uo Ui CP TG (b) 圖形符號 CP =1, Uo=Ui； CP=0，高阻 ,Ui無法傳輸?shù)?Uo。片內(nèi)只含倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò)、電子開關(guān)和反饋電阻 RF，應(yīng)用時外部要接參考電壓源和運算放大器。 dtURCu t io ??? 01Ui － UR A B S1 R S2 C uo 積分器 比較器 CP 數(shù)字量輸出 _ + 計數(shù)器 _ + amp。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 雙積分 A/D轉(zhuǎn)換芯片 CC14433介紹 UDD Q3 Q2 Q1 Q0 DS1 DS2 DS3 DS4 OR EOC USS CC14433 UAG UR Ux R1 R1/C1 C1 C01 C02 DU CLKI CLKO UEE DS1選通時 Q3~Q0表示的輸出結(jié)果 DS1 Q3 Q2 Q1 Q0 輸出結(jié)果狀態(tài) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 千位數(shù)為 0 千位數(shù)為 1 輸出結(jié)果為正值 輸出結(jié)果為負(fù)值 輸入信號過量程 輸入信號欠量程 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) CC14433選通脈沖時序 1/2TC 80TC ≈ 16400Tc 2Tc EOC DS1 DS2 DS3 DS4 Q3~Q0 18Tc 千位 百位 十位 個位 千位 百位 十位 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 溫度測量系統(tǒng)原理框圖： 溫度信號 1 溫度信號 2 信號 采集 電路 模擬 開關(guān) 放大濾 波電路 A/D轉(zhuǎn) 換電路 數(shù)碼顯 示電路 計算機 系統(tǒng) 說明：一般 A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號直接送給計算機系統(tǒng)處理、顯示、傳輸、打印和實現(xiàn)各種控制功能。 ℃ ? 使用直流電源范圍＋ 4V?＋ 30V ? 線性電流輸出： 1181。即 Ux隨溫度以 10mV/℃ 的靈敏度變化 , 若要進(jìn)一步提高靈敏度 , 可加大 R R4的阻值。 引腳 I2－ I5接 DS1－ DS4, 接收選通脈沖 ,控制四個數(shù)碼管的陰極 ， 使輪流顯示 。 受 AD590限制，測量溫度范圍有限。 ? 小數(shù)點發(fā)光管設(shè)置在十位數(shù)碼管上 ，始終點亮。 LT=0時， a－ g全亮，顯示 8； BI=0時， a－ g全暗 , 無字形顯示。 ? 通過開關(guān) S S S3控制 CC4051地址輸入端 A、 B、 C的電平，以選擇通道。 R439。 2. 轉(zhuǎn)換速度 它是指完成一次轉(zhuǎn)換所需的時間。 模 /數(shù) (A/D)轉(zhuǎn)換器 逐次逼近型 A/D轉(zhuǎn)換器 n位 D/A 轉(zhuǎn)換器 逐次逼 近寄存器 輸 出 寄存器 基準(zhǔn)電源 數(shù)字量輸出 CP 模擬信號輸入 Ux US 電壓比較器 節(jié)拍脈沖發(fā)生器 第 7章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 重慶理工大學(xué) 四 位 D/A 轉(zhuǎn) 換 器 1 D Q C D Q C D Q C D Q C + C4 C3 C2 C1 C0 SD J
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