18801

Устройство плат аналогового ввода - вывода

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Устройство плат аналогового ввода вывода. Платы аналогового ввода‐вывода ПАВВ предназначены для обеспечения ввода аналоговых сигналов с датчиков в вычислительное устройство обработки и вывода аналоговых сигналовдля пропорционального управления исполнительными

Русский

2013-07-08

23.88 KB

12 чел.

Устройство плат аналогового ввода - вывода.

Платы аналогового вводавывода (ПАВВ) предназначены для обеспечения ввода аналоговых сигналов с датчиков в вычислительное устройство обработки и вывода аналоговых сигналовдля пропорционального управления исполнительными механизмами.

ПАВВ выполняют следующие функции:

− Нормализация аналогового сигнала приведение границ шкалы первичного непрерывного сигнала к одному из стандартных диапазонов входного сигнала аналого-цифрового преобразователя (АЦП) измерительного канала. Наиболее распространены следующие диапазоны: 0…5В, 0…10В, ±5В, ±10В и сигналы токов 0…5мА, 0/4…20мА;

− Предварительная низкочастотная фильтрация, масштабирование и линеризация аналогового сигнала. На промышленных объектах наиболее распространены помехи с частотой сети переменного тока, а также хаотические импульсные помехи, вызванные влиянием на технические средства измерительного канала переходных процессов и наводок при коммутации исполнительных механизмов повышенной мощности;

− АЦП сигнала и выдача результата через системную шину под управлением вычислительного устройства;

− Цифроаналоговое преобразование (ЦАП) сигнала, полученного от вычислительного устройства по системной шине;

− Обеспечение гальванической изоляции между источником аналогового сигнала и измерительным и/или статусным каналами системы. Помимо собственно защиты выходных и входных цепей гальваническая изоляция позволяет снизить влияние на систему помех по цепям заземления за счет полного разделения Общего вычислительной системы и контролируемого оборудования. Отсутствие гальванической изоляции допускается только в технически обоснованных случаях.

− Сигнализация выхода значений измеряемого параметра за допустимые пределы;

− Самодиагностика внутренних устройств, защита от внешних аварийных воздействий.

Основные характеристики ПАВВ:

− Разрядность;

− Количество каналов вводавывода;

− Диапазон входных и выходных аналоговых сигналов;

− Быстродействие;

− Точность преобразования;

− Напряжение гальванической изоляции;

− Подавление помех на входевыходе;

− Напряжение питания;

− Потребляемая мощность;

− Габариты.

ПАВВ, встраиваемые в слоты вычислительной системы, используют системные шины ISA, PCI, CompactPCI, VME, MicroPC, PC/104, PC/104+ и др. Число каналов аналогового вводавывода на плате, как правило, составляет 1, 2, 4, 8, 16 или 32. ПАВВ имеют гальваническую изоляцию каналов с напряжением изоляции до 2000В. Диапазон рабочих температур ПАВВ достигает значений от 40°С до +85°С, а MTBF не менее 50 тыс.часов. Значение МТBF у ПАВВ значительно меньше по сравнению с ПДВВ, так как организация аналогового вводавывода более сложная и требует более сложных компонентов. Кроме того, аналоговые контуры более чувствительные к различным помехам, включая помехи наводимые цифровыми устройствами в процессе переключений состояний.

Основным компонентом аналогового ввода является АЦП. Точность преобразования аналогового сигнала в цифровой код зависит от разрядности АЦП. Наиболее часто встречаются АЦП с разрядностью преобразования от 8 до 16 бит. Естественно, чем выше разрядность, тем ниже быстродействие АЦП. Входные аналоговые сигналы подаются на ПАВВ через панель разъемов или клеммную колодку, проходят через гальваническую развязку, мультиплексируются и преобразуются в цифровой код с помощью АЦП. Далее, после соответствующей обработки, цифровой код сигнала поступает процессору по системной шине для последующей обработки по заложенной программе.

Основным компонентом аналогового вывода является ЦАП. Время преобразования цифрового кода в уровень аналогового сигнала меньше по сравнению с АЦП. Эталонные напряжения или токи получают в ЦАП с помощью весовых резисторных сеток или резисторных делителей. Для формирования выходного аналогового сигнала выполняется обратная последовательность действий по сравнению с аналоговым вводом.

Организация многоканальных ПАВВ см вопрос 10.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

59701. День козака 32 KB
  Із серця твого слово рідне виривали. Палили вроду у сліпім вогні. А ти весною знову зацвітала У вишитім вкраїнському вбранні... Тебе топтали, били, розпинали, Стріляли у калину і пісні.
59702. На перехресті (правила дорожнього руху для дітей) 67 KB
  Він до школи поспішає - перешкод не помічає (на сцену вибігає хлопець і виконує всі дії, про які говорять ведучі. В цей же час із-за куліс з двох сторін виходять водії (вантажівка та Мерседес) і рухаються по сцені на зустріч один одному.
59703. Свято першого дзвоника (сценарій) 32.5 KB
  Небесні вітрила блакитні Осіння пора підняла, І росяних трав оксамити З південних країв принесла.
59705. Інтегрований урок з української літератури і математики (6 клас) 66.5 KB
  Переорієнтація суспільства на розвиток людини зумовили якісно нові вимоги до вивчення шкільних предметів. Нині робота вчителів повинна бути спрямована головним чином на формування національно-мовної особистості — людини, яка володіє вміннями й навичками вільно...
59706. Від коріння – до крони…продовження традицій українського професійного театру у XX столітті 67 KB
  Мета уроку: розкрити учням традиції, які успадкував український професійний театр у XX столітті від класичного, роль Леся Курбаса у його створенні; виховувати учнів на прикладах полум’яного життя талановитого режисера в дусі патріотизму, вмінню протистояти негараздам...
59707. Узагальнення та систематизація знань з теми «Складне речення» (за повістю «Монолог перед обличчям сина» М.Г. Івасюка) 218 KB
  В. Івасюка його друзів ілюстрації критичні матеріали опорні схеми блоксхеми роздатковий матеріал сигнальні картки перфокарти схемаалгоритм визначення складного сполучникового речення ТЗН. У чому багатогранність таланту Володимира Івасюка 2 Яка пісенна спадщина В.
59708. Висока духовність «мужицького поета» 48.5 KB
  Шевченко добре знав українську народну пісню бо ж колисали його колиску звук кобзарської бандури спів поневоленого народу а ще в сповиточку колискова згорьованої матері: Мене там мати повила І повиваючи співала Свою нудьгу переливала В свою дитину.
59709. Заквітчаймо свою Україну (навчально-дидактичний матеріал для формування комунікативної компетенції учнів 5-го класу) 78 KB
  Використовуючи наступні слова і словосполучення складіть розмову яка може відбутись між квітами або квітами і людьми: квіти посланці любов здоровя пишні гордовиті лікувальні скромні цвісти збирати милувати служити дарувати...