Глава 2: Типы ацп.
АЦП с времяимпульсным преобразованием (погрешность порядка 0,1%).
АЦП с частотно-импульсным преобразованием (погрешность порядка 0,01%).
АЦП последовательного приближения (поразрядного уравновешивания) (погрешность порядка 0,001%).
АЦП параллельного действия.
В АЦП 1 типа измеряемая величина преобразуется в интервал времени, который заполняется импульсами с постоянной частотой следования.
ВС – время сигнала
СЧ – счётчик
ФВИ – формирование временных интервалов
2 тип:
τ=const
интервал=const
3 тип:
встроенный АЦП
если Uизм. > Ue – 1 (истина)
если Uизм. < Uе – 0 (ложь)
4 тип:
совокупность компараторов (сравнительное устройство).
Глава 3: цап весового типа.
- делитель напряжений, выполненный на точных сопротивлениях, которые коммутируются электрическим ключом.
Какие возможности предоставляет подключение компьютера к экспериментальной установке?
позволяет осуществить сбор и накопление большого объёма экспериментальных данных
позволяет осуществить предварительную обработку информации в режиме реального времени
позволяет осуществить оперативный вывод контрольной информации о ходе эксперимента
позволяет управлять ходом и условиями эксперимента (по заранее заданной программе или по командам оператора)
позволяет стабилизировать параметры установки
позволяет осуществить автоматическое управление отдельными подсистемами установки
планирование эксперимента, а возможно и моделирование объекта исследования – на выходе математическая модель исследуемого объекта.
Глава 4: Структуры систем автоматизации.
4.1. Системы с непосредственным подключением компьютера к экспериментальной установке.
измерительные и исполнительные устройства установки являются, по сути, внешними устройствами компьютера. Они выполняются в виде отдельных плат и подключаются непосредственно к шине расширения (АЦП, ЦАП и т.д.).
в качестве компьютеров используют персональный компьютер, рабочую станцию
К достоинствам подобных систем следует отнести:
сравнительно низкая стоимость
простота эксплуатации
высокая достоверность
Несмотря на достоинства подобные системы используются только для автоматизации простых экспериментов, поскольку к шине компьютера можно подключить ограниченное число шин, а при большом числе внешних устройств время ожидания обслуживания может оказаться недопустимо большим.
4.2. Системы с подключением к компьютеру через промежуточное устройство (зу и/или уу).
промежуточное устройство подключается к компьютеру с помощью специального контролёра (средство сопряжения компьютера с внешним устройством, управляющее обменом между ними)
В подобных системах ПУ может само регистрировать экспериментальные данные, выполнять их предварительную обработку, а возможно и управлять ходом эксперимента.
В качестве ПУ – цифровой скоростной осциллограф или многоканальный анализатор импульсов (сложное устройство, предназначенное для регистрации временного и амплитудного распределения электрических импульсов).
Анализатор имеет свои собственные УУ, ЗУ и может работать автономно от компьютера.
К достоинству подобных систем относят:
существенна снижена загрузка процессора компьютера и больше времени остаётся для обработки экспериментальных данных
при сравнительно низком быстродействии компьютера ПУ может обеспечить временное разрешение ≈ 10, 100 пико секунд.
Недостатки:
высокая стоимость
в таких системах трудно развивать эксперимент (поскольку ПУ предназначено для выполнения только строго определённых задач)