微机测试系统课件.ppt

1、传感器传感器传感器 数字传感器信号调理电路信号调理电路信号调理电路多路开关采样/保持器A/D微机绘图仪 显示器 打印机接口图1.1 微机测试系统基本结构图传感器传感器传感器信号调理电路信号调理电路信号调理电路多路开关 采样/保持器微机绘图仪 显示器 打印机图1.2 独立式微机测试系统结构图A/D 采样/保持器 采样/保持器A/DA/D微机执行机构被控对象传感器信号调理电路接口微 机接口执行机构被控对象(a)(b)图1.3微机控制的闭环与开环系统框图(a)微机控制的闭环系统框图(b)微机控制的系统框图微机A/D打印机CRT采样保持器传感器工业对象人工调节器图1.4 操作指导微机控制系统微机A/D

2、报警采样保持器传感器工业对象图1.5 直接数字控制系统人机接口执行机构D/A 调理电路图1.6 监督控制系统(a)SCC+模拟调节器(b)SCC+DDC控制系统监 督 计 算 机A/D采样器传感器工 业 对 象执行机构D/A 多路开关模拟调节器监 督 计 算 机A/D采样器传感器工 业 对 象执行机构D/A 多路开关信号调节器 DDC用微机(a)(b)工厂级集中监督计算机图1.7 分级计算机控制系统信息网络企业级管理计算机工 业 对 象车间监督级计算机SCC组级计算机DDC输出通道输入通道检测工 业 对 象车间监督级计算机组级计算机输出通道输入通道检测工 业 对 象系 统 总 线 接 口人机对

3、话设备主机A/D转换 接 口D/A转换采样设备开关量输入开关量输出多路开关传感元件图1.8 微机测控系统基本硬件组成图2.5线性键盘接口微型计算机并行I/O口+V C C 微 机并 行 接 口89101145670123总线行2列3列1行0列0行1列2+VCCP0.0P0.1P0.2P1.0P1.1P1.2P1.38031图2.7 矩阵键盘接口1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:24-Jul-2003Sheet of File:E:Documents and SettingsgaoMy DocumentsProteldwh.ddbDraw

4、n By:IN-026msb2-1212-220IN-1272-3192-418IN-2282-582-615IN-312-714lsb2-817IN-42EOC7IN-53ADD-A25IN-64ADD-B24ADD-C23IN-75ALE22ref(-)16ENABLE9START6ref(+)12CLOCK10U?A AD DC C0 08 80 09 9图2.18 ADC0809的管脚图123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:8-Sep-2004 Sheet of File:C:Documents and Settingsfli

5、p桌面MyDesign2.ddbDrawn By:_+4D锁存器锁存器存器8D译码地址总线数据总线D/A转换器MSB8D锁LSBA1A4A5A12AD7521VccRfOUT1OUT2VoutVrefGNDWRRD_8412D0D7图2.29 12位D/A转换器与CPU的接口 数据寄存器D/A转换器D7D0WRCSVrefIout2Iout1RfbGNDVcc图2.30 微机总线兼容型D/A转换器基本结构1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:31-Jul-2003Sheet of File:E:Documents and Settingsg

6、aoMy DocumentsProteldwh.ddbDrawn By:Vcc20Iout111lsbDI07Iout212DI16DI25Rfb9DI34DI416Vref8DI515DI614msbDI713ILE19WR218CS1WR12Xfer17DAC0832A2A1R2=RR1=2RR4R3=2RVOUT1I1I2VOUT2图2.32 DAC0832双极性输出电路 REFOUTVV1281282数字码1K1KJ48031P1.012A74071504N255VVcTVc9013D1N4001TIL117125图2.39 直流继电器接口KSMOC304133039C0.05C相线零

7、线648031P1.012A74071805V330220V1图2.40 交流接触器接口123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:26-Sep-2004Sheet of File:E:dwhptotelMyDesign.ddbDrawn By:INT1INT2PB7AN0PD78101uF5VR11504N25124512A7407R22K9013R330KS电热器C116V330+BL32.519VL2L1220V图2.42 采用双向晶闸管控制的电热型功率接口 max)105(isnffmax)105(isnff D15 D14 D13

8、 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0控制增益 备 用 信 号 地 址 码 次帧开关 副帧开关 主帧开关图 3.2 采集字编码图例isiiiVrRRRV21111isiiiVrRRRV21111IRRRRVizizi222IRRRRVizizi222图3.12 分布电容造成数字信号失真波形图_+KV1V2Vn.(a)_+V1V2Vn.(b)Ron10K10KRf_+V1V2Vn.(c)Ron10KRfRif图3.13 模拟开关在信号选择中的应用Vi_+(a)Vi_+(b)图3.14 模拟开关在量程切换中的应用 RRC1C2VinVoutDAG(a)

9、单端输入R/2R/2C1C2VinVoutD2AGC3C4R/2R/2D1D3+_图3.19 限幅滤波电路(b)双端输入+_IoI1 I2E2E1R1R2VoVi+_23456TIL300图3.20 模拟信号光电隔离工作原理 K11C1K21V1K12C2K22V2K1NCNK2NVN.AVout图3.21 “飞电容”原理图 4 5 1 2 3 6 7 8 9 10 2500V 300Vmaxmax Vin RS Rg隔离电源公 共 端电源输出25mA隔离LHL同步入/出直流电源输入 12.525V+_输出10V+15V图3.22 隔离放大器结构图iiiiiiyyyyyyxx11)(iiiii

10、iyyyyyyxx11)(21221121122121)()()()()()(iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiixyyyyyyyyxyyyyyyyyxyyyyyyyyx控制装置控制转换器被控对象执行机构检测装置给定被控参数图4.1 微机控制系统基本组成0211)(1)(1 kkzzzkTtZ1111zzz 查表4-1得assassasF11)()(aTezzasZzzsZ1,11)(1()1(1)(aTaTaTezzezezzzzzF于是11()1F zaz11az11azkkzazaazazzF2211111)()2)(1(10)(zzzzFkkzazaazazzF2211111)(

11、)(10)(10110210)(21zFzFzzzzzFkzFZkTf2)()(1111)()(212zFZkTf)12(10)(10)(10)()(211kkTfkTfzFZkTf,30)2(,10)(,0)0(TfTffy(z)x(z)Gh(z)G2(z)a)Gh(z)G2(z)b)y(z)x(z)G0(z)H(z)c)图4.5 Z传递函数环节连接)()()()()(21zGzGzXzYzG)()()()()(21zGzGzXzYzG)()(1)()()()(00zGzHzGzXzYzGD(z)G(z)xy图4.10 离散控制系统00)1(udtdeTedtTeKutDIp图4.26 炉温控制系统硬件框图 8051打印显示D/AA/D放大光电隔离SCR整流电阻炉放大炉温检测