Функциональная схема вычислителя

Вычислитель предназначен для преобразования и обработки информации, задающего и анодного напряжения в обратной связи. На входе вычислителя аналоговый сигнал в диапазоне 0 … + 5V, и на выходе получен аналоговый сигнал в диапазоне 0 … + 10V. Функциональная схема вычислителя представлена на рис. 3.1. 4 - ех разрядный аналоговый переключатель с декодером, который переключает выход с 1 из 2 аналоговых входов применяется для реализации управляющего преобразования аналоговой информации в АЦП. Номер данного входа определяется двоичным числом поданным на управляющий вход. Информация относительно действий в двоичном коде непосредственно идет от микроконтроллера. Десяти разрядный ЦАП преобразует 8 -разрядный дискретный код в аналоговый, с этой целью на двух младших битах ЦАП мы представляем землю. Это подразумевает, что в вычислитель должены входить: микроконтроллер, ЦАП, АЦП, мультиплексор и согласующий усилитель.

Рисунок 3.1 - Функциональная схема вычислителя

Функциональная схема и характеристики интерфейса микроконтроллера

В структуру микроконтроллера семейства MK51 входит: длина слова процессора 8 битов; генератор импульса часов; цепь управления и; таймеры - счетчики; цепь входа - выхода (параллельный и последовательные интерфейсы); блок обработки прерываний и т.д.

Через четыре запрограммированных параллельных порта вывода входа / выхода и один последовательный порт микроконтроллера соединяется с внешними устройствами. Цепь включения микроконтроллера К1816ВЕ51 представлена на рис. 3.2.

Рисунок 3.2 -Обозначение микроконтроллера K1816ВЕ51

Аналогово-цифровой преобразователь K1113ПВ1

Аналогово-цифровые преобразователи применяются в измерительных и измерительно - вычислительных комплексах, связывающих аналоговые источники, измеряющие сигналы, с цифровыми устройствами обработки и представления результатов измерения.

С целью сокращение количества вспомогательных элементов разработалась устройство, функционально законченное, совместимое с микропроцессорами, работающими с TTL-уровнями. АЦП имеет внутренний источник основного напряжения, генератор часов и компаратор напряжения. Металлокерамический корпус типа 238.18-1 с вертикальным расположением выводов.

Данный АЦП относится к классу АЦП последовательного типа, это функционально законченное и объединенное с микропроцессором устройство на уровне TTL-сигналов.

Цель выводов АЦП: АI - аналоговый вход (U = 0 … 10,24 B или-5,12 … 5,12 B); V = 0/1 - выбор, быть - / униполярным способом преобразования; В/С - сброс/старт преобразования; подача "прерывания" - минимум на 2 мкс; N0. N9 - выход 10 -разрядного кода; #DR - сигнал готовности данных ("конец преобразования"). Возможное входное напряжение: 0 … 10, 24 B или-5, 12 … 5, 12 B. Переключение режимов работы делается на входе V: в В=1 диапазон входного напряжения 0-10, 24 B, в V=0 операции конвертера в ,биполярном режиме (Uвх =-5, 12 … 5, 12 В). В этом случае диапазон конвертированного Uвх =-5, 12 … 5, 12 В, V=0.

В этом АЦП процесс конвертирования выполнен в “0” на входе (блок - преобразование). Для загрузки текущего целевого кода конвертера необходимо представить единицу (минимум на 2 мкс) на входе . После того, как подается “0” на вход начинает новый цикл преобразования. После завершения преобразования на входе (Готов) есть сигнал "0". В течение загрузки и преобразования на этой выходной единице поддержанные и информационные выходы АЦП находятся в условии высокого импеданса. После завершения преобразования, одновременно с сигналом готовности информации выхода, установлен код, соответствующий результату преобразования. Цепь включения ЦАП K1113ПВ1 представлена на рис. 3.3.

Рисунок 3.3 - Обозначение АЦП K1113ПВ1

Интегральная схема имеет устройства выхода с тремя устойчивыми условиями, которые упрощают ее интерфейс на ствол данных микропроцессора. Маленький АЦП может служить одному микропроцессору и напротив. Время преобразования Тtr составляет 30 мкс. Ввиду загрузки / начало и прием данных общий цикл преобразования составляет максимально 50 мкс, следовательно на АЦП такого типа возможно реализовать опрос сигналов с частотой до 20 kГц. Основное преимущество такого АЦП - непосредственно интерфейс с управляющим микропроцессорным блоком

Аналоговый ключ с декодером K590KH3

Интегральная схема представляет восемь каналов (4´2) аналоговый переключатель с декодером. Корпус типа 402.16-18. Вес не больше, чем 1,2 гр.

Цель выводов:

S0 - логический выход 20; V - вход санкции; - напряжение мощности; Al0_Al3 - аналоговые входы; Out - аналоговые выходы; GND - земля; S1 - логический выход 21. Условное графическое обозначение IC K590KH3 представлено на рис. 3.4.

Прочитайте еще и эти статьи:

Технология ремонта стабилизатора напряжения ультразвукового дефектоскопа
Рост эффективности общественного производства, повышение качества продукции, научные достижения сегодня становятся практически невозможными без широкого применения электронной аппаратуры. Практически во всех областях знаний, прогресс не мыслим б ...

Расчет щелевых импедансных нагрузок
Как известно рассеивающими свойствами проводящих тел можно управлять с помощью непрерывно распределенного импеданса или с помощью дискретных нагрузок [1]. Наиболее известным способом реализации распределенного импеданса является ребристая структ ...