
- •Федеральное агентство по образованию
- •Курс лекций.
- •Выходное устройство с генератором.
- •Генератор прямоугольных импульсов.
- •Функциональные генераторы. (фг)
- •Условия синхронизации.
- •Временные диаграммы внутренней и внешней синхронизации.
- •Коммутатор.
- •Цифровые осциллографы
- •Интерфейс осциллографа Tetronix.
- •4 Составляющих погрешности измерений:
- •Аналоговые вольтметры
- •Вольтметр переменного тока
- •Влияние формы сигнала на показания вольтметров с различными преобразователями.
- •Цифровые вольтметры.
- •Виды ацп:
- •Мультиметры.
- •Виды Мультиметров
- •Токовые клещи
- •Стационарные мультиметры.
- •Мультиметры со встроенным осциллографом.
- •Параметры платы:
- •Программирование платы ввода/вывода
- •Статистическая обработка результатов измерений. Методы обработки результатов измерений.
- •Погрешности делятся на 3 группы:
- •Плотность вероятности.
- •Законы распределения вероятностей:
- •Числовыми характеристиками являются:
- •Сложение погрешностей
- •Неравноточные измерения.
- •Погрешность косвенных измерений.
- •Проверка гипотезы нормального распределения.
Стационарные мультиметры.
Совмещает преимущество стационарного вольтметра повышенной точности с большим экраном с переносным мультиметром.
Преимущества :
-большой размер дисплея
-высокая яркость дисплея для его использования в производстве.
-маленькая погрешность ( 0,005 % от измеряемого значения)
-много функций
-подключение к ПК для сбора данных и управление прибором от ПК
-питание от сети
Используется для контроля параметров изделия.
Имеет высокую яркость и размер дисплея.
Мультиметры со встроенным осциллографом.
Для достоверности измерений желательно видеть форму сигнала, чтобы убедиться в отсутствие искажений, наводок и помех=> в некоторых моделях встроен миниатюрный осциллограф.
1)Осциллограф
2)Графический мультиметр
3)Порт.осцил.
4)Oscillophy
5)ScopeMeter
Когда желательно убедиться в правильности формы сигнала, отсутствия искажения, поводов и помех,используют встроенный осциллограф.
Параметры:
Полоса пропускания : 1-5 МГц
Порт для соединения с ПК : Rs-232 (Com порт)
ЖК экран(200х200)
AutoSET
Все функции мультиметра.
Измерительные системы
И.с. состоит из 2х частей: компьютера и измерительных модулей и плат, в которой аналоговый сигнал преобразовывается в цифровой формат данных для ввода в ПК.
И.с. – совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и ПК, размещенных в разных точках контролируемых объектов с целью измерения одной или нескольких физических величин и выработке сигналов.
И.с. используются для измерения и управления
Объект измерения, датчик(первичные преобразователи) – преобразовывают физические величины в электрические
ЦД – цифровые датчики (датчики с цифровым выходом, преобразователи в цифровые сигналы). Они являются самостоятельными устройствами.
ЦР – цифровой регулятор (регистр) . Позволяет управлять объектом цифровым двоичным кодом.
АР - аналоговый регулятор – для управления объектом аналоговыми сигналами.
Структурная схема измерительных систем:
ВУ – входное устройство. Предназначенное для преобразования амплитуды и формы входного сигнала к заданному уровню, находящемуся в рабочем диапазоне АЦП. ВУ включает аттенюатор и усилитель, фильтры, преобразователи переменного тока в постоянный , схема выборки хранения, коммутатор.
ЦВВ – цифровой ввод-вывод. Служит для получения сигнала от объекта измерений; управления объектами цифровыми кодами. Содержит 2ViP(8 бит)
Таймер – выравнивает период сигнала образцовой частоты, задает такт частоты работы АЦП и других устройств.
ЦУ – цифровые устройства для аппеляции ц.с. внутри измерительного модуля(умножители, фильтры и преобр. Фурье)
ЦАП – цифроаналоговый преобразователь. Используется для измерения генераторов и для управления объектом а.с.
ОЗУ - для запоминания данных, поступающих на входы ИС Vозу=(1-1000) кБ
ПЗУ – для хранения информации, внутреннего управления ИС(BIOS)
МП – микропроцессор для управления измерениями модулем
КП – канал передачи. Преобразует данные машинной шины к стандартному интерфейсу ПК или к приборному интерфейсу.
Если измеряемый модуль – это плата ввода/вывода, то ее уст. В слоты ISA , PCI, а канал передачи обеспечивает прямую передачу данных через адресное пространство ПК.
Осциллогр. модуль – предназначен для отображений формы сигнала на мониторе ПК и сохранения сигнала в памяти.
Генераторный модуль:
Получение сигнала на выходе генератора происходит в 2 этапа:
1)На экране монитора задаются параметры сигнала : форма, частота, размах. После задания функции она оцифровывается и запоминается в виде двоичных кодов.
2)Данные из ОЗУ ПК загружаются в ОЗУ модуля. Генерация сигнала начинается с включением тумблера. С каждым тактовым импульсом последовательно из ячейки ОЗУ цифровой код поступает в ЦАП, который преобразовывает цифровой в аналоговый сигнал. Для непрерывности, генерация сигнала происходит многократное чтение данных из ОЗУ . Для этого, в ОЗУ запоминается кратное число периодов сигнала.
Платы ввода/вывода
Плата служит для сбора данных, их программной обработки и управления внутренними устройствами по заданной программе через цифровой вывод и ЦАП.
Параметры платы: 1)16 аналог. входов
2)АЦП – 12битный рабочий диапазон +5В, 5 мкс
Коммутатор- это ключ который последовательно подключает выбранные каналы к АЦП. Он содержит сх. выб. хранения для одновременного запоминания вх. сигнала с помощью конд-ра.
Таймер - программируемый генератор тактовых импульсов. Формирует импульсы запуска АЦП.
ЦАП имеет 2 аналоговых выхода.
Цифр. вв/выв. : для обмена данными с внешними устройствами путем чтения байтов из буфера ввода или записи в буфер вывода.
Интерф. у-во – это согласованное устройство между внутренней шиной платы и магистрального PCI системной платы ПК.
Состоит из буфера регистра, дешифратор адреса и формирователя запросов для прямого доступа к памяти.
Прогр-е платы вв/выв осуществляется путем записи команд или данных по адресам устройств платы и ли чтения данных из устройств платы.
Плата служит для ввода аналоговой и цифровой информации в ПК и вывода сигналов из ПК для управления внешними объектами.