Навигация
Цифро-аналоговый преобразователь
34226
знаков
5
таблиц
10
изображений
4.3. Цифро-аналоговый преобразователь
В микросхеме ADuC7020 имеется четыре 12-разрядных ЦАП с выходом напряжения. Каждый ЦАП обладает выходным буфером с полным диапазоном
напряжения (rail-to-rail) и способным работать на нагрузку 5 кОм/100 пФ. Буферы можно отключить.
ЦАП может работать в трех диапазонах выходного сигнала: 0...VREF (при работе с внутренним ИОН 2.5 В),0...DACREF (вывод 56) и 0...AVDD. К выводу DACREF подключается внешний опорный источник. Диапазон сигнала на этом входе может составлять от 0 до AVDD.
Каждый ЦАП управляется независимо при помощи регистра управления и регистра данных. Эти регистры одинаковы у всех четырех.
Структура ЦАП представляет собой цепочку резисторов (string DAC) с буферным усилителем на выходе. ИОН для каждого ЦАП может выбираться пользователем программно. Это может быть AVDD, VREF или DACREF. В режиме 0–AVDD сигнал на выходе ЦАП изменяется в диапазоне от 0 до
напряжения питания на выводе AVDD. В режиме 0–DACREF сигнал на выходе ЦАП изменяется в диапазоне от 0 до напряжения на выводе DACREF. В режиме 0–VREF сигнал на выходе ЦАП изменяется в диапазоне от 0 до напряжения внутреннего ИОН VREF = 2.5 В. Буфер на выходе ЦАП обладает rail-to-rail выходом. Это означает что при отсутствии нагрузки сигнал на выходе может приближаться ближе чем на 5 мВ к напряжениям питания (AGND и AVDD). Более того,параметры, характеризующие линейность ЦАП (при нагрузке 5 кОм) гарантированы для всего диапазона кода, за исключением диапазонов кода 0...100 и (если только АЦП работает в диапазоне 0–AVDD) для кодов 3995...4095. Линейность ухудшается вблизи "земли" и вблизи AVDD из-за насыщения выхода усилителя.
Чтобы уменьшить эффект насыщения выходного усилителя на конечных участках характеристики и уменьшить погрешности смещения и усиления можно
отключить внутренний буфер с помощью управляющего регистра ЦАП. Это позволит получить полный диапазон сигнала на выходе ЦАП (rail-to-rail),
и этот сигнал затем должен быть буферирован с помощью внешней схемы на усилителе с биполярным питанием с целью получить rail-to-rail сигнал на
выходе. Этот внешний буфер должен располагаться как можно ближе к
СТРУКТУРА АСУТП
6.1. Назначение системы
Разрабатываемая АСУТП представляет собой комплекс автоматизированного контроля и управления влажностным режимом теплицы и является программно-технической системой для достоверного измерения состояния климата в теплице и расчет на этой основе управляющих воздействий на исполнительные механизмы инженерного оборудования теплицы.
Система должна выполнять следующие функции:
· задание суточного цикла влажности и поддержание необходимого климатического режима (при изменении задания система обеспечивает плавный переход из одного состояния в другое);
· контроль расхода воды в канале распыления;
· сбор, обработку и хранение архивных данных;
· представление технологической информации в удобном для оперативного персонала виде;
· регистрация событий и ведение журнала тревог (например, при выходе значения влажности за пределы установленного диапазона);
· обеспечение возможности калибровки измерительных датчиков;
· повышение производительности теплицы за счёт жесткого автоматического поддержания требуемых параметров;
· обеспечение возможности постепенной модернизации и усложнения системы за счёт введения новых аппаратных и программных модулей.
6.2. Архитектура системы
Архитектура разрабатываемой системы имеет два уровня: нижний – подсистема управления (датчики, микроконтроллер, исполнительные механизмы и оборудование) и верхний – пост оператора (персональный компьютер). Связь между уровнями осуществляется по интерфейсу RS-485. Реализация алгоритмов управления осуществляется с помощью автоматизированного модуля верхнего уровня (например, SCADA-система TRACE MODE), который также отвечает за интерфейс на посту оператора.
Рис.15. Мнемосхема АСУТП.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте была синтезирована двухуровневая АСУТП, которая осуществляет дискретное регулирование влажности воздуха и контроль расхода воды на распыление в теплице. По заданным параметрам ОУ путём моделирования были определены параметры настройки ПИ-регулятора, который обеспечивает необходимую точность регулирования и качество отработки входных воздействий (здесь – задание величины влажности). Используя алгоритмы первичной обработки, исследовалось влияние их параметров на характеристики сигнала с датчика влажности. Исходя из условия величины погрешности вычисления кода управления, были рассчитаны разрядности элементов ЦУУ (АЦП, ЦАП и АЛУ микроконтроллера) и произведен выбор комплекса технических средств.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1) Пьявченко Т.А. Автоматизированное управление в технических системах. Учебное методическое пособие, 1999 г.
2) Автоматизированная система контроля технологических параметров тепличного комбината. Журнал «Современные технологии автоматизации»
3) http://www.gaw.ru/
4) http://www.optimalsystems.ru/
5) http://www.fito-agro.ru/
Похожие работы
... управления осуществляется с помощью автоматизированного модуля верхнего уровня, который также отвечает за интерфейс на посту оператора. 3.1 Требования к структуре системы Автоматизированная система управления и контроля климата в тепличных хозяйствах выполнена на базе микропроцессорной техники. По иерархическому принципу АСУ ККТХ должна подразделяться на уровни: нижний уровень: - ...
... несчастных случаев. Рассмотрен вопрос о мероприятиях по защите окружающей среды. 7. Технико-экономическое обоснование проекта 7.1. Выбор и обоснование аналога В качестве аналога автоматизированной системы управления тепличным хозяйством выберем комплекс «АСУ «Теплица» ЗАО “НАНКО”, который реализует следующие основные функции: · регистрацию и отображение значений контролируемых ...
... по продаже мебели, магазины по обслуживанию работников комбината. Имеются четыре садоводческих общества. Ведется постоянная работа по улучшению условий труда работающих. 1.2 Виды обеспечения автоматизированных систем предприятия В ЗАО «Красноярский ДОК», в общей сложности, имеется около 38 компьютеров, из которых 3 ноутбуков, 33 персональных компьютера и 2 сервера. Средняя характеристика ...
... делать свой выбор в сторону социального блага, то есть в стьорону большей материальной и социальной защищенности со стороны работодателей. Раздел 3. Мероприятия по усовершенствованию системы управления персоналом предприятия 3.1. Усовершенствование состава и структуры персонала Анализ деятельности ЗАО ТМ «Змиевска овощная фабрика» обнаружил ряд негативных сторон в системе управления и ...
0 комментариев