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

23777. Совместные действия с обыкновенными и десятичными дробями 165.5 KB
  Основная цель: формировать способность к рефлексии деятельности: фиксированию собственных затруднений по теме Совместные действия с обыкновенными и десятичными дробями выявлению их причин и построению проекта выхода из затруднений; тренировать способность: а к анализу выявлению оптимального алгоритма решения длинных примеров; б к использованию критерия возможности перевода обыкновенной дроби в десятичную; в к использованию алгоритма умножения десятичных дробей на 10 100 1000 и т. умножение обыкновенных дробей и смешанных чисел на...
23780. Задачи на движение по реке 64 KB
  Вычислите скорость Алёши если он прошёл это расстояние за: 1 ч; 2 ч; 3 ч. – В каких единицах получилась скорость Какие единицы измерения скорости вы знаете Приведите примеры объектов которые движутся с такими скоростями. Чему равна скорость течения реки 20 м мин б Скорость течения реки 20 м мин. Индивидуальное задание: Скорость движения теплохода vсоб.
23781. Предмет культурології. Підходи до визначення культури 154.5 KB
  Предмет культурології — обєктивні закономірності світових і національного культурного процесів, памятники і явища матеріальної й духовної культури, фактори й передумови, що управляють виникненням, формуванням і розвитком культурних інтересів і потреб людей
23782. Задачи на движение по реке 94.5 KB
  – Что мы научились находить в задачах на движение по реке Скорость по течению скорость против течения собственную скорость скорость течения. – Какой ещё вы можете сделать вывод из условия задачи Плот плывёт с той же скоростью что и река значит скорость плота равна скорости течения. S плот 0 40 1 катер 4 5 1 – скорость течения = = 1 : = 5 – Каков способ решения аналогичных задач Всё расстояние принимаем за 1 а дальше используем выведенные формулы. 1 1 : 7 = пути – собственная скорость катера.