32 Ацп: схема, принцип действия.

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) — это устройства, предназначенные для преобразования аналоговых сигналов в цифровые. Для такого преобразования необходимо осуществить квантование аналогового сигнала, т. е. мгновенные значения аналогового сигнала ограничить определенными уровнями, называемыми уровнями квантования.

Характеристика идеального квантования имеет вид, приведенный на рис. 3.92.

Квантование представляет собой округление аналоговой величины до ближайшего уровня квантования, т. е. максимальная погрешность квантования равна ±0,5h (h — шаг квантования).

К основным характеристикам АЦП относят число разрядов, время преобразования, нелинейность и др. Число разрядов — количество разрядов кода, связанного с аналоговой величиной, которое может вырабатывать АЦП. Часто говорят о разрешающей способности АЦП, которую определяют величиной, обратной максимальному числу кодовых комбинаций на выходе АЦП. Так, 10-разрядный АЦП имеет разрешающую способность (2¹⁰ = 1024)⁻¹, т. е. при шкале АЦП, соответствующей 10В, абсолютное значение шага квантования не превышает 10мВ. Время преобразования t_пp — интервал времени от момента заданного изменения сигнала на входе АЦП до появления на его выходе соответствующего устойчивого кода.

33 Структурная схема включения увк в замкнутый контур управления технологическим процессом.

Используется для управления производственными процессами. В начале 60-80гг. основу УВК составляли малые линии ЭВМ. В появление микропроцессоров и микроЭВМ сфера применения УВК расширилась.

Отличие УВК от универсальных ЭВМ:

1. УВК через датчики исполнительного механизма осуществляет непосредственную связь с объектом управления

2. УВК должен быстро реагировать на события происход. объекта, т.е. работать с ним в одном темпе

Структурная схема УВК

34 Цап: схема, принцип действия.

ЦАП (цифоровой аналоговый преобразователь) предназначен для преобразования цифрового сигнала в аналоговый.

Rвх - входные сопротивления

Rос - сопротивления обратной связи

- коэф-т усиления

Х У Y=f(x)

Пример: Roc=10 кОм

Rвх=10 кОм

Roc=10 кОм Uвх=0,5 В

Rвх=1 кОм

Предположим, нам надо преобразовать цифр. сигнал поступающий с процессора

в аналоговое напряжение , изменяющее в диапазоне от 0 до 3 В.

Таблица истенности:

ВХОД				ВЫХОД
D	C	B	A	U, В
0	0	0	0	0
0	0	0	1	0.2
0	0	1	0	0.4
.	.	.	.	.
1	1	1	0	2.8
1	1	1	1	3

Ключи все разомкнуты.Входное напряжение на операцион. Усилителе = =0,

Выходное напряжение =0(см. 1 строку таблицы)

Ключ А находится в замкнутом положении(состояние логической единицы).

На операцион. усилитель подается 3В. Коф-т усиления

Комбин. 0010, т.е. замкнутый ключ В.

Все ключи замкнуты Кu=1. На выходе получается полные 3В.

Вместо 3В можно взять любое напряжение, не превышающее напряжение питания, изменив сопротивление.