第3章微機接口技術(shù)-資料下載頁
2025-10-02 13:43本頁面
【導讀】廣義上說，反映外界狀態(tài)的信號輸入通道。高穩(wěn)定度、高純凈度；有干擾隔離和抑制措施。換所需要的信號電平及輸入方式；對控制對象實現(xiàn)控制操作的輸出通道。預與數(shù)據(jù)輸入以及應用系統(tǒng)向人報告運行狀態(tài)與結(jié)果。置靈活，故相應的外部設(shè)備配置以小型、微型、廉價型為原則；表示一些開關(guān)量0或1，具有較好的抗干擾能力；有8位、10位、12位和16位等。A/D轉(zhuǎn)換器的精度可分為絕對精度和相對精度兩種。是指絕對誤差與滿刻度值之比，一般用百分數(shù)表示或用LSB表示。A/D轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換所需的時間，叫轉(zhuǎn)換時間，用TCONV表示。保證實時性要求；
【正文】 D/A轉(zhuǎn)換器的 端控制同步轉(zhuǎn)換輸出；執(zhí)行 MOVX輸出指令時，8031自動輸出控制信號。 執(zhí)行下面 8條指令就能完成兩路 D/A的同步轉(zhuǎn)換輸出： MOV DPTR ， DFFFH ；指向 0832（ 1） MOV A， data1 ； data1送入 0832（ 1） 中鎖存 MOVX @DPTR， A ； MOV DPTR ， BFFFH ；指向 0832（ 2） MOV A， data2 ； data2送入 0832（ 2） 中鎖存 MOVX @DPTR， A ； MOV DPTR ， 7FFFH ；給 0832(1)、 0832(2)提供 信號 MOVX @DPTR， A ；同時完成 D/A轉(zhuǎn)換輸出 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 35 模擬輸入通道和輸出通道 一 、 模擬量輸入通道 （ 一 ） 任務 模擬量輸入通道如圖所示，其任務是把傳感器和變送器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成微機所能接收的數(shù)字量。 （二）要求 1. 能滿足生產(chǎn)工藝需要的轉(zhuǎn)換精度 ， 主要體現(xiàn)在 A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)和精度上； 2. 要有較高的抗干擾能力。 圖 模擬量輸入通道示意圖 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 36 （ 三 ） 輸入電路的三種形式 /電壓轉(zhuǎn)換電路：用在不存在共模干擾的 010mA直流信號； I/V轉(zhuǎn)換電路：用在存在共模干擾的 010mA直流信號； 3. 小信號放大及隔離式轉(zhuǎn)換電路：測量精度要求不高時可用變送器 。 二 、 模擬量輸出通道 （ 一 ） 任務 模擬量輸出通道如圖所示，其任務是把中央處理單元計算出的控制量轉(zhuǎn)換為執(zhí)行機構(gòu)所能接收的模擬信號。 圖 模擬量輸出通道示意圖 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 37 /自動切換 即從微機的自動控制方式到手動操作方式的平衡無擾動切換 。 三 、 I/V轉(zhuǎn)換部件的設(shè)計 1. 主要技術(shù)指標 I/V轉(zhuǎn)換電路有兩種：即 I10/V和 I20/V，它們的主要技術(shù)指標如下表所示： 2. I10/V和 I20/V轉(zhuǎn)換電路見書 P54頁（略） 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 38 常用輸出驅(qū)動電路 一 、 功率開關(guān)接口驅(qū)動電路 （ 一 ） 大功率 I/O口接口驅(qū)動電路 用于驅(qū)動繼電器 、 電機 、 電磁開關(guān)等功率開關(guān) ， 主要有： 1. 功率晶體管驅(qū)動 圖 簡單晶體管驅(qū)動器 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 39 2. 達林頓驅(qū)動電路 圖 達林頓驅(qū)動電路器 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 40 3. 閘流晶體管 （ 可控硅整流器 SCR） 圖 光隔離 SCR 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 41 4. 機械繼電器 圖 簧繼電器 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 42 5. 功率場效應管（ MOSFET） 圖 MOSFET驅(qū)動器 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 43 （ 二 ） 小功率驅(qū)動集成電路 用于將 I/O口及數(shù)據(jù)總線的信號轉(zhuǎn)換成小功率信號 ，可直接驅(qū)動繼電器 、 可控硅 、 LED顯示器等 。 圖 LED顯示器驅(qū)動電路 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 44 （ 三 ） 固態(tài)繼電器 是一種無觸點通斷功率型電子開關(guān)，又名固態(tài)開關(guān)。不僅能實現(xiàn)小信號對大功率負載的開關(guān)控制，而且還具有隔離功能。 圖 幾種基本的 SSR輸入端驅(qū)動電路 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 45 二 、 光電隔離與接口驅(qū)動電路 光電耦合器件能可靠地實現(xiàn)信號的隔離 ， 并易構(gòu)成各種功能狀態(tài) ， 如信號隔離 、 隔離驅(qū)動 、 遠距離傳送等 。 （ 一 ） 信號隔離 最簡單的信號隔離用光電耦合器件如圖所示 ， 以發(fā)光二極管為輸入端 ， 以光敏三極管為輸出端 。 一般用在 100kHz以下的頻率信號 。 圖 信號隔離用光電耦合器件 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 46 （ 二 ） 隔離驅(qū)動 1. 達林頓輸出：輸出部分以光敏三極管和放大三極管構(gòu)成達林頓輸出 ， 可直接用于驅(qū)動較低頻率的負載 ， 如圖 （ a） ； 2. 可控硅輸出：輸出部分為光控晶閘管 ， 有單向 、 雙向兩種形式 ，常用在交流大功率的隔離驅(qū)動中 ， 如圖 （ b） 。 圖 隔離驅(qū)動用光電耦合器件 達林頓輸出 可控硅輸出 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 47 （ 三 ） 遠距離的隔離傳送 輸入部分為雙鉸線的 20mA電流環(huán)遠距離傳送 ， 輸出部分通過 TTL門進行電平調(diào)整 。 圖 遠距離的隔離傳送光電耦合器件 西南科技大學網(wǎng)絡(luò)教育 48 三 、 線性功率驅(qū)動接口電路 將單片機通過數(shù) /模轉(zhuǎn)換后的模擬電壓轉(zhuǎn)換成伺服控制系統(tǒng)所要求的功率輸出 ， 主要用于直流伺服控制中 。 常用器件有功率放大器和集成功率運算放大器。 四 、 常用驅(qū)動 IC 單片機應用系統(tǒng)中常用的驅(qū)動器可分為兩類： 1. 帶邏輯門的外部驅(qū)動器 2. 不帶邏輯門的外部驅(qū)動器
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1