Михайлов_Автоматика и автоматизация измерений

Выходной сигнал подается одновременно на 2 сравн. устройства Кн1 и Кн2 (компараторы). При равенстве величины опорного напряжения и входного сигнала на выходе компараторов появляется импульс, запускающий генератор импульсов. При этом входе операционного усилителя подается импульсное напряжение (последовательные прямоугольные импульсы) . длительность импульса на выходе генератора зависит от момента времени, когда прекратиться совпадение сигналов на компараторе. На выходе 1 и 2 будут сформированы сигналы с частотой пропорциональной напряжению на входе. Такой преобразователь часто используется для получения цифрового кода.

50. АЦП с модуляцией длительности импульса.

Выходное напряжение интегратора меняется со скоростью = R × C. В момент, когда выходное напряжение интегратора и напряжение входа сравниваются, срабатывает компаратор Кн , запуская генератор импульсов. На выходе преобразователя идет подсчет числа импульсов генератора за время . Т.о., аналоговое входное напряжение превращается в число импульсов за время . Подсчет импульсов происходит за счет счетчиков аналогично предыдущей схеме.

51. Счетчики импульсов.

Структурная схема счетчиков м.б. представлена в виде:

f(x)

Каждому поступившему на вход Т1, Т2, Т3, Т4 соответствует одна комбинация состояний триггеров. Число триггеров необходимо для преобразования в двоичный код – 4 – декада.

На основе таких счетчиков создаются запоминающие устройства. Т.к. триггер (декада триггеров) могут находится в выбранном состоянии долго.

f(x)

t

52. Микропроцессоры (МКП). Структура.

Для обеспечения логики обеспечения алгоритма используются логические устройства или микропроцессоры – устройство, имеющее множество входных сигналов и выходных, обеспечивающих как метрологическую оценку результатов измерения, так и логику работы СИ. Благодаря развитию интегральных технологий (создание электрических схем в объеме твердого тела – кристалла) размеры функциональных возможностей таких электронных устройств велики. В микропроцессорные устройства м.б. встроены устройства преобразования сигналов, устройства запоминания, устройства сравнения сигналов, позволяющие на программном уровне обеспечить заданные функции (расчет метрологических характеристик, запоминание результатов измерений, контроль за правильностью работы СИ) – пробоотборники, устройства контроля параметров окружающей среды.

МКП включает устройство, обеспечивающее хранение измеренной информации, выдача управляемых сигналов по конкретным адресам, устройства для передачи этих сигналов в виде двоичных кодов. Связь собственно СИ и процессора осуществляется по линиям связи. МКП имеет несколько таких линий: линии приема и передачи данных, линии управления, линия адреса.

Структурная схема МКП:

Внутренняя инт шина

Элементы МКП, имеющие память для сравнения, обработки и связи между собой называются регистры.

СчК – счетчик команд устройств; АЛУ – арифметическое логическое устройство; ЗУ – запоминающее устройство; БСР – блок специальных регистров; РУрегистрирующее управление.