Вивчення роботи аналого-цифрових перетворювачiв
Мета роботи: навчитсь програмувати роботу АЦП .
Обладнання: крейт САМАС з функціональними модулями, контролер крейту мікрокомп’ютерний, IBM-сумісна ПЕОМ з відповідним програмним забезпеченням.
Аналого-цифровий перетворювач ФК71-2
Модуль ФК71-2 призначений для перетворення постійної напруги позитивної або негативної полярності в 12-розрядний двоїчний код з додатковим знаковим розрядом.
Блок вміщує два ідентичних аналого-цифрових перетворювача (АЦП) ADC1 та ADC2 i забезпечує перетворення постійної напруги в двоїчний код за двома виходами.
Основні технічні параметри
Діапазон вхідних сигналів -10. . .+10 В
Дискретність перетворення 2,5 мВ
Вхідний опір 50 МОм
Час перетворення 70 мкс
Границя допустимого значення
основної приведеної похибки 0.1%
Команди САМАС
| №п/п | Позначення | Операції, що виконуються | Сигнал відгуку Q |
| 1. | N A(0) F(0) | Читання АЦП1 та скид запиту | |
| 2. | N A(1) F(0) | Читання АЦП2 та скид запиту | |
| 3. | N A(0) F(2) | Читання АЦП2 з запуском та скид запиту | |
| 4. | N A(1) F(2) | Читання АЦП1 з запуском та скид запиту | |
| 5. | N A(0) F(8) | Перевiрка запиту | |
| 6. | N A(0) F(10) | Скид запиту 1 | |
| 7. | N A(1) F(10) | Скид запиту 2 | Q=L |
| 8. | N A(0) F(24) | Заборона запиту | Q=LAM1 |
| 9. | N A(0) F(25) | Запуск АЦП1 та скид запиту | Q=LAM2 |
| 10. | N A(1) F(25) | Запуск АЦП2 та скид запиту | Q |
| 11. | NA(0) F(26) | Дозвіл запиту | |
| 12. | NА(0) F(27) | Перевірка стану1 | |
| 13. | NA(1) F(27) | Перевірка стану2 |
Сигнали стану
Х=1, якщо команди прийняті та дешифровані вірно.
Сигнали загального керування
Z, C - встановлення в стан, що відповідає виконанню команд 6, 7, 8.
Аналого - цифровий перетворювач ДГШ
(АЦП завадостійкий)
Модуль перетворює напругу постійного струму в цифровий двоїчний код. Цифровий код результату перетворення має тринадцять двоїчних розрядів (максимальний вихідний двоїчний код - 1010100011000). Основні параметри перетворювача наведені нижче.
Основні технічні параметри
Діапазон перетворюваних напруг -5. . .+5В
Активний вхідний опір 100 МОм
Вхідний струм витоку 30 нА
Час перетворення 100 мс
Пригнічення напруги завади нормального
виду частотою 50 Гц 70дБ
Пригнічення завадизагального виду:
на постійному струмі 80дБ
на частоті 50 Гц 120дБ
Струми споживання джерел живлення САМАС:
від джерела +6В 2А
від джерела –6В 0.01А
від джерела 24В 0.2А
Ширина модуля 3М
Піддіапазони перетворюваних напруг, кількість вхідних каналів, основна приведена похибка перетворення, ціна найменшого розряду i максимальне значення допустимої завадинормального виду вказані в табл.1.
Таблиця 1.
| Кількість вхідних каналів | Піддіапа-зони, мВ | Основна приведена похибка, % | Ціна найменшого розряду, мкВ | Максимальне значення завади нормального виду, В |
| (відносно загального проводу) | + – 0.1 + – 0.1 + – 0.3 | + – 1 + – 0.5 + – 0.05 |
Команди САМАС
| № п/п | Позначення | Функції, що виконуються | Сигнал відгуку Q | |
| 1. | N A(0) F(0) | Читання інформаційного слова | LAM | |
| 2. | N A(0) F(1) | Читання слова стану | ||
| 3. | N A(0) F(2) | Читання інформаційного слова, запуск нового перетворення та скид запиту | LAM | |
| 4. | N A(0) F(8) | Перевірка запиту | LAM* LAME | |
| 5. | N A(0) F(10) | Скид запиту | ||
| 6. | N A(0) F(11) | Скид регістра стану | ||
| 7. | N A(0) F(16) | Перезапис регістра номера каналу | ||
| 8. | N A(0) F(17) | Перезапис регістра стану | ||
| 9. | N A(0) F(24) | Заборона запиту | ||
| 10. | N A(0) F(25) | Перехід на канал (n+1), запуск нового перетворення та скид запиту | ||
| 11. | NA(0) F(26) | Дозвіл запиту | ||
| 12. | NА(0) F(27) | Перевірка стану джерела запиту | ||
Призначення елементів на передній панелі
| № п/п | Найменування | Надпис | Призначення |
| 1. | Кнопка | INCREMENT | Збільшення номера каналу на одиницю в режимі ручного керування |
| 2. | Iндикатор | CHANNEL | Iндикацiя номера вибраного каналу |
| 3. | Світлодіод | OVER | Iндикацiя перевантаження |
| 4. | Світлодіоди | +,– | Iндикацiя полярності перетворюваної напруги постійного струму |
| 5. | Iндикатор | mU | Iндикацiя результату перетворення |
| 6. | Вставка | ANALOG INPUT | Вхід аналогового мультиплексора, вихід внутрішнього генератора струму |
| 7. | Кнопка | STEP RANGE | Зміна пiддiапазону в ручному режимі |
| 8. | Мiкротум- блер | MANUAL REMOTE | Вибір виду керування: ручне керування або від магістралі крейта |
| 9. | Розетка | TRIGGER | Зовнішній запуск |
| 10. | Розетка | ADC | Безпосередній вхід АЦП (без власного мультиплексора) для використання АЦП з окремим зовнішнім аналоговим комутатором |
Хід роботи
1. Встановити в крейт ФК71-2 та ДГШ (АЦП).
2. Підключити ДГШ до виходу джерела живлення Б5-46.
3. Написати, вiдладити та запустити програму для вимірювання напруги перетворювачем ДГШ i виводу на екран результатів вимірювань. Оцінити розумність отриманих результатів.
4. Результати роботи оформити у вигляді звіту.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5