
- •Содержание. Оглавление
- •Введение
- •Техническое задание
- •1. Краткий обзор технических средств измерения уровня жидкости в резервуарах
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Физические основы метода
- •1.3. Ультразвуковой датчик уровня х1600
- •1.3.1. Назначение датчика х1600
- •1.3.2. Принцип работы датчика х1600
- •1.3.3. Конструктивные особенности датчика х1600
- •2. Система измерения и регистрации уровня жидкости в резервуаре
- •2.1. Описание и расчет принципиальной схемы
- •2.1.1. Расчет усилительного каскада
- •2.1.2. Компаратор
- •2.1.3. Блок канала опорных напряжений
- •2.1.4. Блок памяти
- •2.1.5. Блок интерфейса с компьютером
- •2.1.6. Микроконтроллер кр1816ве51
- •2.1.7. Таймер – счетчик
- •2.1.8. Последовательный интерфейс
- •2.1.9. Стабилизатор напряжения
- •2.2. Интерфейс rs-232
- •2.3. Расчет мощности потребляемой устройством
- •3. Метрологическая часть
- •3.1. Методическая погрешность определения уровня
- •3.2. Погрешность усилителей
- •3.3. Погрешность компаратора
- •6. Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1. Оу к574уд1
- •Приложение 2. Компаратор к554са3
- •Приложение 3. Мультиплексор к155кп1
- •Приложение 4. Буферный регистр кр580ир82
- •Приложение 5. Микросхема памяти к573рф5
- •Приложение 6. Микроконтроллер кр1816ве51
- •Приложение 7. Трансформатор
- •Приложение 8. Стабилизатор
- •Приложение 9. Плавкий предохранитель
3.3. Погрешность компаратора
Эта погрешность нечувствительности компаратора. Она определяется как:
Напряжение нечувствительности Uнечув – это минимальное напряжение на входе компаратора при котором он может сработать. Входное напряжение для компаратора равно 0,3 В.
Uнечув=1мВ.
6. Заключение
Целью данного проекта была разработка девятиканальной системы измерения уровня жидкости в резервуарах.
В ходе работы были решены следующие задачи:
- проведен краткий обзор существующих средств измерения уровня;
разработана принципиальная схема системы;
рассчитаны аналоговые узлы схемы;
рассчитана потребляемая мощность системы;
проведен расчет погрешностей, (погрешность системы измерения уровня удовлетворяет требованиям технического задания);
проведен краткий обзор противопожарной безопасности системы;
проведен грубый прикидочный расчет стоимости прибора и сделаны выводы о перспективности разработки;
Список литературы
1) Голямина И.П. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. – М.: «Советская энциклопедия»,1979-400с.
2) Красильников В.А. Ультразвуковые волны в воздухе, воде и твердых телах. - М.: Техническая литература, 1954 -440с.
3) Сагалович Б.М. Слуховое восприятие ультразвука.- М. : Наука, 1988-560с.
4) Ультразвуковые преобразователи для неразрушающего контроля. Под общей редакцией Ермолова И.Н.-М. : Машиностроение,1986-280с.
5) Ультразвук и его применение в науке и технике. Пер. с нем. Под редакцией Л.Бергмана. –М : Иностранная литература, 1957-726с.
6) Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника. –М. : Высшая школа, 1991-622с.
7) Полупроводниковые приборы : Транзисторы. Справочник. Под общей редакцией Н.Н.Горюнова.- М. : Энергоатомиздат, 1986.-904с.
8) Цифровые интегральные микросхемы : Справочник/М.И.Богданович, И.Н.Грель и др.- Мн. : Беларусь, Полымя, 1996,-605с.
9) Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC. Под общей редакцией Ю.В.Новикова. Практ. Пособие – М. : ЭКОМ., 1997-224с.
10) Интегральная электроника в измерительных устройствах/В.С.Гутников.-Л.:Энергоатомиздат, 1988 -304с.
11) Система станадартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования. ГОСТ 12,1,004-91.
12) Интегральные схемы: операционные усилители. Том 1. – М.: Физматлит, 1993. – 240с.
13) Аналоговая и цифровая электроника. Ю.Ф. Опадчий. Горячая Линия – Телеком, М. 2002, 768 с.
Приложение 1. Оу к574уд1
Рис.14. Цоколёвка корпуса
Приложение 2. Компаратор к554са3
Рис.15. Условное графическое изображение
Рис.16. Цоколёвка корпуса
Электрические параметры.
Приложение 3. Мультиплексор к155кп1
Микросхема представляет собой селектор-мультиплексор данных на 16 каналов со стробированием. Позволяет с помощью четырех адресных входов A-F передать данный поступающие на один из входов D0-D15 к выходу Y. Если на вход разрешения С подано напряжение высокого уровня, то на выходе Y также появится высокий уровень независимо от адреса остальных входов. Напряжение низкого уровня на входе Е разрешает прохождение данных от входов D0-D15. Корпус К155КП1 типа 239.24-1, масса не более 4 г.
Рис.17. Цоколёвка корпуса