文档介绍:第二章测控通道(I/O通道)
内容:模拟输入通道、模拟输出通道、开关量输入/输出通道、单元电路级联设计
重点:模拟输入通道、模拟输出通道组成和设计;开关量输入/输出通道组成和设计。
难点:测控通道的基本理论和参数设计。
§2-1 模拟输入通道
模拟输入通道
基本类型与组成结构
定义:微机化测控系统中微机与被测对象之间的联系通道称为模拟输入通道。
组成:传感器;信号调理;数据采集。
作用:将模拟信号变成数字信号。
类型:多路模拟输入(集中;分散);单路模拟输入。
模拟输入通道的基本组成
图2-1-1信号输入通道的基本组成
一、集中采样式
类型:分时采样型;同步采样型
分时采样型特点:多路公用一个S/H和A/D
电路简单;成本低;依次采集
同步采样型特点:多路同时被采样;保持电路的泄放会产生误差。
典型电路结构如图
多路分时采集分时输入结构图
相当采集电路
多路同步采集分时输入结构图
相当采集电路
二、分散采集式
特点:没有模拟多路切换器;都有各自S/H和A/D。随机或顺序进入计算机。
相当采集电路
图2—1—3分散采集式模拟输入通道结构
§2-1-2 传感器的选用
一、对传感器的主要技术要求:
1、实现物理量到电信号的转换,满足量程需求。
2、精度满足要求,速度满足要求。
3、满足环境要求。
4、满足可靠性和可维护性要求。
5、满足性能价格比要求。
二、可供选用的传感器类型
1、大信号输出传感器
2、数字式输出传感器
3、集成式传感器
4、光纤传感器
其他:BCD码输出、专用特制等。
1、大信号输出传感器
①要求:与A/D相配套的大信号输出传感器;
②特性:
A. 把放大电路与传感器做成一体,使传感器能直接输出0~5 V、0~10 V或0~ V要求的信号电压;
把传感器与相应的变送器电路做成一体,构成能输出4~20 mA直流标准信号的变送器。
可省去小信号放大环节。