微型计算机与传感器技术讲座(七) 第九讲 模/数转换器(A/D)

第九讲模/数转换器(A/D) 和D/A转换器一样,随着大规模集成电路的发展,目前已经生产出各式各样的A/D转换器,以满足各种不同的需要。如普通型A/D转换器ADC0801(8位)、AD7570(10位)、AD574(12位);高性能的A/D转换器MOD-1205、AD578、ADC1131;高速A/D转换器AD578(4μs)、AD1131(12μs)等等。此外,为了使用方便,有些A/D转换器内部还带有可编程放大器,或多路开关、三态输出锁存器等等。如ADC0809,其内部有8路多路开关,AD363不但有16通道(或双向8通道)多路开关,而且还有放大器,     

微型计算机与传感器技术讲座(一)

本讲座以工业用传感器-接口-智能化仪器一微型计算机测量(或控制)系统为主线进行讲述,较详细地讨论了它们之间的关系,相互作用,以及设计原理。该讲座共分14讲。第一～六讲,主要讲述工业测量中常用的被测参数——温度、压力、流量、位移、荷重、速度、成分、物位等测量方法及微型计算机在这些领域中的应用。第七～十三讲,主要讲述参数的检测与放大,微型计算机与传感器的接口技术、数据处理方法、数据显示技术、以及常用的标准总线;第十四讲,主要为微型计算机化设计原理,并通过实例讲述智能化仪器的设计方法。本讲座是1989年2月开播的中央电视台同名电视讲座的讲稿,由于版面有限,对原讲座进行了大量压缩,因而具有文字精练、内容浓缩等特点。本讲座既不同于一般的检测技术,也不同于微型计算机接口技术,它是企图将二者结合起来的综合性技术讲座。学完本讲座后,使从事计算机工作的工程技术人员了解各种参数的测量技术,而从事仪表测量工作的同志又可学到有关微型计算机接口及数据处理方面的知识,从而使各方人士相得益彰。     

微型计算机与传感器技术讲座(十一)

第十三讲标准总线标准总线是自动控制系统和自动化仪器中计算机与装置、装置与装置、计算机与计算机间相互交换信息的桥梁和纽带。因此,近年来标准总线发展很快,涌现出了各种各样的标准总线,它引起了越来越多的人们的关注。标准总线根据其传送数据的方式来分,主要有两种:一种是并行总线,一种为串行总线。所谓并行总线就是所有的数据位同时一次传送完毕,这种总线的     

微型计算机与传感器技术讲座(四)

第五讲位移传感器根据位移的特征,可分为线位移和角位移。线位移是指机构沿着某一直线移动的距离,所以,线位移的测量又称长度测量。一、线位移传感器根据传感器的变换原理,常用的线位移传感器有电位计式位移传感器、电感式位移传感器、差动变压器式位移传感器、电容式位移传感器、感应同步器以及磁栅、光栅、激光位移传感器等。根据输出信号,位移传感器可以分为模拟式和数字式两种。     

微型计算机与传感器技术讲座(三) 第三讲 电阻应变片及荷重(力)传感器

力传感器是把力转换成电信号的一种装置。在机械测量中,主要用来测量拉力、压力等等。荷重(力)传感器中,使用最多的是应变式传感器,此外,还有压电式传感器、压磁式传感器及电容式传感器等等。本讲主要介绍应变式荷重(力)传感器。荷重(力)传感器的关键部件是弹性元件,弹性元件的好坏,直接影响传感器的质量。荷重(力)传感器用得最多的弹性元件即应变片,因此,我们首先讲一下应变片的原理。     

微型计算机与传感器技术讲座(六)

第八讲数/模转换器(D/A) 被测参数,如温度、压力、流量、液位、位移、转速、成分等,经测量和放大以后,大都为模拟量,而计算机只能接收数字量。因此,在把被测参数送到计算机之前,必须先把模拟量变成数字量,即进行模/数转换(A/D)。待到计算机对参数进行处理后,再把数字量变成模拟量,以便进行显示或控制,即完成数/模转换(D/A)。由于A/D转换是在D/A转换的基础上实现的,所以我们在这一讲里先讲D/A转换,下一讲再讲A/D转换。     

微型计算机与传感器技术讲座(九)

第十一讲非线性补偿及误差修正在实际工作中,有许多参数是非线性的,如在温度测量中,热电阻及热电偶与温度的关系即为非线性关系。在流量测量中,流经孔板的压差信号与流量之间也是非线性关系。特别在高精度仪表及测量系统中,传感器的分散性、温度漂移、以及滞后等都会带来一定的误差。为此,必须对上述误差进行补偿和校正,以提高测量精度。     

微型计算机与传感器技术讲座(十) 第十二 数字显示技术

在智能化仪器及微型机系统中,从现场采集的数据,经过微型机数据处理后,常常用显示器进行显示。常用的显示器件有:(1)显示记录仪表;(2)LED七段数码管;(3)CRT显示终端;(4)大屏幕显示;(5)打印机等。在这些显示方法中,显示记录仪表能连续进行显示和记录,但价钱比较贵,且为模拟显示,读数不方便,有一定的误差,所以只适用于老企业的技术改造,在新设计的微型计算机系统中不宜采用。LED数码管由于结构简单、体积小、功率低、响应速度快、易于匹配、寿命长、可靠性高等优点,因此,是目前应用最多的一种显示器。特别是在智能化仪表     

微型计算机与传感器技术讲座(八)——第十讲 模拟量输入输出通道的连接方法

前边两讲我们讲了A/D、D/A转换器的原理及其与CPU的连接方法和程序设计。由于计算机的速度相当快,而模拟量被测参数的变化比较慢,所以,一台微型机可供十几～几十个回路使用。但是,微型机在某一时刻只能接收一个通道的信号,因此,必须通     

现场总线技术讲座第七讲 EPA(下)

5 EPA设备 EPA系统中的设备有EPA主设备、EPA现场设备、EPA网桥、EPA代理等几类，现分别简述如下：     

现场总线技术讲座第七讲 EPA(上)

EPA是用于厂矿自动化的以太网，也是英文Ethernet for Plant Automation 的缩写。如果将Plant译为工厂的话，那么极容易与Factory Automation（FA）工厂自动化相混淆。因为EPA不仅可用于工厂自动化（离散工业自动化，如汽车生产线），而且也可用于过程自动化（Process Automation PA），如连续生产过程的化工等生产过程。     

化学量传感器 第五讲 生物传感器 七 生物传感器的应用

<正> 生物传感器这种跨学科的高新技术的应用前景是十分广阔而深远的,这在已出版的     

现场总线技术讲座 第五讲 PROFIBUS

PROFIBUS是Process Fieldbus的缩写，是德国20世纪90年代初制定的国家工业现场总线协议标准，代号为DIN19245。德国科学技术部总结了20世纪80年代德国工业界自动控制技术发展经验，认识到适应20世纪90年代分布式计算机自动控制系统的发展需要，有必要对现有各公司自己定义的网络协议加以规范化，公开化，使得不同厂家生产的自动控制设备在网络通信级能够兼容，以利于整体提高工业自动化系统的标准化水平。因此于1987年将该任务列为德国国家项目，由13家大公司（Siemens、ABB等）及5家研究所经过2年多的时间完成。1991—1995年PROFIBUS—FMS，PROFIBUS—DP及PROFIBUS—PA先后被批准实施。1996年3月PROFIBUS被CENELEC（欧洲电工标准化委员会）批准为欧洲标准。2001年1月4日，IEC61158被正式通过现场总线国际标准，类型3就是PROFIBUS。     

化学量传感器 第五讲 生物传感器 三 微生物传感器(一)

<正> (一)概述 固定化酶作为生物传感器的敏感材料已有许多应用,酶电极第一个创立了生物传感器的概念。但是酶的价格比较昂贵并且不够稳定,因此它的应用受到一定限制。 近年来,微生物固定化技术有了很大发     

化学量传感器 第五讲 生物传感器 二酶传感器(二)

<正> (三)酶电极及其分类 酶电极是应用固定化酶作为敏感元件的电化学传感器。它由固定化酶与离子选择电极、气敏电极、氧化还原电极等电化学电极组合而成。因而具有酶的分子识别和选择催化功能,又有电化学电极响应快、操作简便的特点。能快速测定试液中某一给定化合物的浓度,且需很少量的样品。适用于某被检     

高级UNIX连网技术讲座——第五讲 TLI(上)

5.1ISO—OSI模型 国际标准化组织(ISO)已经提出著名的开放性系统互连参考模型(ISO—OSI)。这一模型在概念上把互连分为七个层次: 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 并用报文在这些层之间的传递和在这些层中发生的动作来描述一个互连过程。 传输层接口Transport Layer Interface,或TLI是位于传输层顶部的一个接口。它在会话层与传输层之间。     

化学量传感器——第五讲 生物传感器 二 酶传感器(一)

<正> 酶传感器是指用固定化酶为敏感元件与信号转换器组成的生物传感器的一个类别,随所用信号转换器的不同,可分为酶电极、酶场效应晶体管、酶热敏电阻、酶光极等。本部分主要介绍酶电极,其它只作简要说明。 (一)酶学基本知识     

微型计算机图形学讲座 第五讲 动画图形

一、概述前面几讲我们所涉及的都是在一个固定的位置上绘制二维或三维图形。这一讲我们将讨论有关绘制简单的动画图形的技术。所谓动画技术是指在屏幕上显示出来的画面或画面中的一部分能够按一定的规则或要求在屏幕上进行相应的移动,就象我们所看的电影一样,在屏幕上显示一连串连续的图形,产生一种运动的效果。有了动画技术便增强了计算机显示输出图形的真实感。动画     

信息论(五) 第五讲 信息处理

信息处理 5—1 信源剩余度和统计编码方法 研究信源编码的目的是为了提高通信效率,相同字母表的信源,由于概率分布不同和符号间相互关系不同,而熵不同,其中以符号间相互独立且等概率时的熵为最大。在连续消息情况下,最佳分布还与消息的限制条件有关。     

“工业控制微型计算机应用技术”讲座 第七讲 工业控制微型计算机软件基础(一)

计算机软件是计算机系统中用户共同使用的一组程序及其有关资料,是计算机系统日常工作中不可缺少的组成部分,或为了扩大计算机功能,提高计算机效率所需的程序。例如库程序、汇编程序、编译程序、诊断程序、控制程序、专用程序包、操作系统、数据管理系统、各种维护和使用手册、程序说明和框图等。