Информационно-измерительные системы. Дмитриев О.С - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 5 Временная диаграмма работы АЦП
На выходе интегратора появляется линейно нарастающее напряжение U
1
(U
А
, рис. 5), которое в момент t
1
достигает
определенного уровня, пропорционального значению входного напряжения U
x
. Момент t
1
определяется счетчиком, который
спустя Т
1
= 20 мс сигнализирует переполнение (т.е. переход из состояния 11111111111 в состояние 00000000000).
Заканчивается первое интегрирование и, одновременно, отсоединяется (ключом) входное напряжение и подключается
опорное напряжение U
o
(с противоположной по отношению к U
x
полярностью), а также, после перехода состояния счетчика
через ноль, счисляются, или отчисляются (в зависимости от полярности) дальнейшие импульсы генератора тактовых
импульсов.
В это время под действием опорного напряжения U
o
обеспечивается на выходе интегратора линейный спад напряжения
U
2
, которое в момент t
2
достигает начального значения. Этот момент сигнализирует детектор нуля, который прерывает
счисление тактовых импульсов и отсоединяет опорный источник от входа интегратора.
Результат преобразования, по коду – знак + двоичное дополнение, может выставиться на шинах R1 … R12 по одной из
команд чтения результата. В случае преобразования напряжения, превышающего предел преобразователя, вторая фаза
преобразователя будет длиться более 20 мс, что вызовет посылку сигнала превышения предела от логики преобразователя,
который блокирует чтение результата на шинах R и посылает ответ Q = 0.
Такое же положение возникнет тогда, когда команда чтения поступит в течение преобразования.
При помощи команды F/8/ A/0/ /Q = LAM/, ожидая LAM, можно проверить отсутствие превышения предела.
Если результат больше нуля и меньше значения предела, устанавливается запрос LAM (если запрос деблокирован)
после завершения преобразования.
В результате можно произвести обслуживание преобразователя, прочитывая содержимое регистра на шинах R1 … R12
с учетом знака по коду двоичного дополнения.
Каждая команда запуска преобразования сигналом S2 устанавливает на ноль преобразователь перед циклом
преобразования. Преобразователь имеет управляющий регистр, благодаря которому можно цифровым методом устанавливать
измеряемый предел, включать или отключать фильтр или задержку запуска преобразования. Данные управления записываются
в управляющий регистр по команде F/17/ A/0/ в момент поступления строба S1.
Сигнал WAIT блокирует запуск преобразования, а после его завершения запускается унивибратор задержки 200 мс
(если включена задержка запуска преобразования). Эта задержка исключает зависимость работы преобразователя от помех,
вызванных коммутированием каналов мультиплексора. Каждая запись предела, или состояния фильтра вызывает запуск
стробом S1 унивибратора 3 мс, задерживающего запуск преобразования на время процесса переключения контактных реле
мультиплексора (для устранения "дребезга" контактов мультиплексора). Состояние управляющего регистра можно прочитать
с помощью команды F/1/ A/0/ на шинах R1 … R5.
Сигналы Z S2 вызывают отключение задержки регистра, а также установку низшего предела измерения. После
завершения преобразования запускается унивибратор 3 мкс мертвого времени, который блокирует запуск следующего
преобразования на время установления характеристик в петли установки интегратора на ноль. В случае незанятости
преобразователя и получения команды F/2/ A/1/ унивибратор генерирует выходной сигнал SCAN длительностью 1 мкс,
который обычно применяется для управления работой мультиплексоров.
Для исключения зависимости результата преобразования от изменения частоты электросети, от которой посредством
аналогового блока питания питается аналоговая часть преобразователя, прибор снабжен контрольной схемой частоты
электросети.
ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Лабораторная установка включает в свой состав:
1 Компьютер IBM PC.
2 Интерфейс КАМАК с вентиляционной панелью.
3 Модуль АЦП типа 701А.
4 Регулируемый источник питания типа Б5-8 или Б5-48.
5 Цифровой вольтметр типа В7-40/5 или Щ-300.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1 Изучить принцип действия АЦП типа 701А.
2 Изучить программное обеспечение управления АЦП в системе КАМАК.
3 Соединить отключенный источник питания параллельно с аналоговым входом АЦП и входом цифрового
вольтметра.
4 Включить последовательно сначала вентиляционную панель, затем тумблер блока питания АЦП. Отключение АЦП
производится в обратном порядке (блок питания затем вентиляционная панель).
5 Запустить на компьютере из каталога D:\ASNI\ASK программу acp.pas управления работой АЦП.
6 Проверить работу АЦП на различных пределах при изменении напряжения от 0 до +10 В и до −10 В.

Страницы