đo lực và ứng suất, chương 3

Chia sẻ: Tran Quoc Kien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

110
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'đo lực và ứng suất, chương 3', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: đo lực và ứng suất, chương 3

Chương 3: KHAÛO SAÙT COÅNG MAÙY IN BOÄ ADC 12 BIT & VAØ CAÙC LINH KIEÄN COÙ LIEÂN QUAN Giao tieáp vôùi maùy tính laø vieäc trao ñoåi döõ lieäu giöõa maùy tính vôùi moät hay nhieàu thieát bò ngoaïi vi. Hai thieát bò ngoaïi vi quen thuoäc cuûa maùy tính laø baøn phím vaø maøn hình. Ngoaøi ra maùy tính coøn ñöôïc boá trí theâm caùc ñöôøng giao tieáp ña naêng khaùc nhau: giao tieáp noái tieáp (thoâng qua coång COM), giao tieáp song song (coång LPT) giao tieáp qua khe caém (SLOT). Gheùp noái noái tieáp cho pheùp trao ñoåi thoâng tin giöõa caùc thieát bò vôùi nhau theo töøng bit moät. Soá lieäu thöôøng ñöôïc gôûi theo töøng nhoùm bit SDU (Serial Data Unit) maø noù taïo thaønh moät byte hay moät töø... Caùc thieát bò ngoaïi vi nhö Plotter, modem, mouse vaø printer coù theå ñöôïc gheùp noái vôùi PC qua coång noái tieáp COM. Caùc gheùp noái cuûa PC cho trao ñoåi noái tieáp ñeàu theo tieâu chuaån RS232C cuûa EIA hoaëc CCITT ôû chaâu Aâu. Veà maët kinh teá vieäc trao ñoåi thoâng tin qua coång noái tieáp laø ít toán keùm nhöng veà maët kyõ thuaät thì khaù phöùc taïp. Giao tieáp qua khe caém SLOT cuõng phöùc taïp khoâng keùm ñoøi hoûi vieäc gia coâng thieát bò phaûi chính xaùc, hôn nöõa vieäc thaùo voû maùy ñeå gaén SLOT Card sau moãi laàn ño laø vaán ñeà khoù chaáp nhaän. Giao tieáp qua coång song song, döõ lieäu truyeàn song song vì vaäy toác ñoä truyeàn song song thöôøng cao hôn truyeàn noái tieáp (khoaûng töø 40kB/s ñeán 1MB/s). Haàu heát caùc maùy tính ñeàu trang bò coång naøy. Vieäc trao ñoåi thoâng tin moät caùch deã daøng. I. KHAÛO SAÙT COÅNG MAÙY IN:
Coång naøy ñeå duøng giao tieáp vôùi maùy in. Ñaàu caém coù 25 chaân vaø coøn goïi laø DB25. Beân trong coù 3 thanh ghi coù theå truyeàn soá lieäu vaø ñieàu khieån maùy in, moãi thanh ghi 8 bit. Ba thanh ghi goàm:  Thanh ghi döõ lieäu (Data register): D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D0 (PIN 2) D1 (PIN 3) D2 (PIN 4) D3 (PIN 5) D4 (PIN 6) D5 (PIN 7) D6 (PIN 8) D7 (PIN 9) Coù ñòa chæ baèng ñòa chæ cô baûn cuûa maùy in=378H.  Thanh ghi traïng thaùi (Status register).(chæ ñoïc): D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ERROR (PIN 15) SLCT (PIN 13) PE (PIN 12) ACK (PIN 10) 2 1 BUSY (PIN 11) D0,D1,D2: khoâng söû duïng (thöôøng ñeå ôû möùc [ 1]) Coù ñòa chæ baèng ñòa chæ cô baûn +1=379H.  Thanh ghi ñieàu khieån :
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 STROBE (PIN 1) AF (PIN 4) INIT (PIN 16) SLCTIN (PIN 17) IRQ D5,D6,D7: khoâng söû duïng(thöôøng ñeå ôû möùc [ 1]). Ñòa chæ baèng ñòa chæ cô baûn + 2=37AH. Vieäc noái maùy in vôùi maùy tính ñöôïc thöïc hieän qua loã caém DB25 ôû phía sau maùy tính. Nhöng ñaây khoâng chæ la øchoã noái vôùi maùy in maø khi söû duïng maùy tính vaøo muïc ñích ño löôøng vaø ñieàu khieån thì vieäc gheùp noái cuõng thöïc hieän qua oå caém naøy. Qua coång naøy döõ lieäu ñöôïc truyeàn ñi song song neân ñoâi khi coøn ñöôïc goïi laø coång gheùp noái song song vaø toác ñoä truyeàn döõ lieäu cuõng ñaït ñeán möùc laø ñaùng keå. Taát caû caùc ñöôøng daãn cuûa coång naøy ñeàu töông thích TTL, nghóa laø chuùng ñeàu cung caáp moät möùc ñieän aùp naèm giöõa 0V vaø 5V. Beân caïnh 8 bit döõ lieäu coøn coù nhöõng ñöôøng daãn tín hieäu khaùc, toång coäng ngöôøi söû duïng coù theå trao ñoåi 1 caùch rieâng bieät vôùi 17 ñöôøng daãn, bao goàm 12 ñöôøng daãn ra vaø 5 ñöôøng daãn vaøo. Bôûi vì 8 ñöôøng daãn döõ lieäu. D0-D7 khoâng phaûi laø ñöôøng daãn 2 chieàu trong taát caû caùc loaïi maùy tính, neân sau ñaây ta seõ thaáy laø D0-D7 chæ söû duïng nhö laø loái ra, caùc loái ra khaùc nöõa laø STROBE,
AUTOFEED (AF), INIT vaø SELECTIN (SLCTIN). Khi trao ñoåi thoâng tin vôùi maùy in caùc ñöôøng naøy ñeàu coù chöùc naêng xaùc ñònh.  Caùc tín hieäu cuûa ñaàu caém DB25: 25 14 CONNECTOR DB25 1 13 Chaân Tín hieäu Moâtaû 1 STR Möùc tín hieäu thaáp truyeàn döõ lieäu tôùi maùy in. 2 D0 Bit döõ lieäu D0. 3 D1 Bit döõ lieäu D1 4 D2 Bit döõ lieäu D2. 5 D3 Bit döõ lieäu D3. 6 D4 Bit döõ lieäu D4. 7 D5 Bit döõ lieäu D5. 8 D6 Bit döõ lieäu D6. 9 D7 Bit döõ lieäu D7. 10 ACK Möùc thaáp chæ raèng maùy in ñaõ nhaän 1 kyù töï. 11 BUSY 12 PE Baùo heát giaáy. 13 SLCT Baùo löïa choïn maùy in. 14 AF Töï naïp giaáy. 15 ERROR Baùo loãi maùy in. 16 INIT Reset maùy in. 17 SCLTIN Choïn maùy in. 18 18-25 GND Ñaát.
II. KYÕ THUAÄT BIEÁN ÑOÅI ADC – KHAÛO SAÙT ADC ICL 7109: A. Kyõ thuaät bieán ñoåi ADC: Bieán ñoåi Analog – Digital laø thaønh phaàn caàn thieát trong vieäc xöû lyù thoâng tin vaø caùc chöùc naêng ñieåu khieån söû duïng phöông phaùp soá, tín hieäu thöïc teá thì ôû daïng Analog. Moät heä thoáng tieáp nhaän döõ lieäu giao tieáp A/D ñeå chuyeån ñoåi tín hieäu töông töï sang tín hieäu soá ñeå xöû lyù. 1. Ñaëc tính kyõ thuaät cuûa maïch ADC: a. Ñoä chính xaùc baát ñònh do löôïng töû hoùa: Ñieän aùp töông töï lieân tuïc ñöôïc chia thaønh 2n khoaûng giaùn ñoaïn ôû moãi maïch ñoåi n bit. Caùc giaù trò töông töï cuøng moät khoaûng ñöôïc bieåu thò cuøng nhò phaân. Do coù moät ñoä chính xaùc baát ñònh  ½ LSB (Least significant bit). b. Ñoä chính xaùc: Ñoä chính xaùc tuyeät ñoái laø söï sai bieät giöõa lyù thuyeát vaø trò thöïc teá cuûa ñieän aùp töông töï vaøo cho 1 maõ nhò phaân ra. Vì moät maõ soá ra töông töùng vôùi 1 khoaûng heïp cuûa ñieän aùp töông töï vaøo ôû ñònh nghóa treân ñöôïc xem nhö laø ñieåm giöõa khoaûng. Ñoä chính xaùc töông ñoái gioáng nhö ñoä chính xaùc tuyeät ñoái nhö ñònh nghóa trong ñieàu kieän traøn khung ñaõ ñöôïc laáy chuaån, vì caùc ñieåm rôøi treân ñaëc tính chuyeån lyù thuyeát naèm treân moät ñöôøng thaúng neân ñoä chính xaùc töông ñoái cuõng laø ñoä phi tuyeán. c. Thôøi gian vaø toác ñoä chuyeån ñoåi: Thôøi gian chuyeån ñoåi: Thôøi gian chuyeån ñoåi caàn cho 1 laàn chuyeån ñoåi hoaøn toaøn. Ñoái vôùi phaàn lôùn maïch ñoåi, thôøi gian naøy goïi laø nghòch ñaûo cuûa toác ñoä ñoåi, neáu khoâng coù theâm caùc trì hoaõn cuûa heä thoáng. Tuy nhieân trong maïch ñoåi coù toác ñoä cao, laàn
ñoåi môùi ñöôïc leäch baét ñaàu tröôùc khi laàn ñoåi tröôùc keát thuùc neân thôøi gian ñoåi vaø toác ñoä ñoåi khaùc nhau. 2. Maïch chuyeån ñoåi töông töï sang soá (ADC): a. Nguyeân taéc maïch ADC: Maïch bieán ñoåi ADC (Analog Digital Converter) coù boä phaän chính laø maïch so saùnh: V Ñieä n aùp a töông töï vaøo Maïc h taïo maõ Maõ soá ra soá Ñieän aùp vaøo VR Do ñoù nhieäm vuï cuûa maïch taïo ra maõ soá vaø maïch ñieàu khieån logic laø thöû moät boä heä soá nhò phaân ai sao cho hieäu soá ñieän aùp vaøo chöa bieát Va vaø trò nguyeân löôïng töû hoùa sau cuøng nhoû hôn 1 LSB. 111 110 101 100 011 010 001 Töông töï vaøo 000 1 2 3 4 5 6 7 V FS 1/2 LSB
+1/2 LSB -1/2 LSB Chuyeån ñoåi ñieän aùp töông töï lieân tuïc sang maõ nhò phaân rôøi n 1 ( V a  V FS .  a i . 2  i )  LSB i 1 2 raïc: V Ñieä n aùp a töông töï vaøo Maïc h so saùnh taïo maõ Maõ soá ra soá Ñieän aùp maãu VR Söï khaùc nhau giöõa caùc maïch ñoåi laø caùch thöùc thay ñoåi ñieän aùp maãu VR ñeå xaùc ñònh heä soá nhò phaân ai. Ñieän aùp töông töï chöa bieát laø Va vaø ñieän aùp chuaån laø VR ñöôïc noái ôû hai ngoõ vaøo cuûa maïch so saùnh. Khi VR taêng töø 0 ñeán ñieän aùp töông töï vaøo vôùi sai soá baèng sai soá löôïng töû hoùa, luùc ñoù maïch taïo maõ soá ra coù giaù trò töông öùng vôùi ñieän aùp vaøo chöa bieát.