項目6多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換ppt課件.ppt

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1、項目5：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換單元1：數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的電路制作單元2：模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的電路制作竭似拜贍擄憋構(gòu)刨忻鄒叛淳郝版阿朽氨衣錯顆灣曝混迢油龐驢暑頗締甚舅項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換概述將模擬電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，使輸出的數(shù)字量與輸入的模擬電量成正比。Digital-AnalogConverter，簡稱D/A轉(zhuǎn)換器或DAC。Analog-DigitalConverter，簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC。將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬電量(電壓或電流)，使輸出的模擬電量與輸入的數(shù)字量成正比。數(shù)模轉(zhuǎn)換：實現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換的電路稱數(shù)模轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換：實

2、現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路稱模數(shù)轉(zhuǎn)換器。躊些坪硫危惜嵌魏唇青誕舵膿末蕊暑坯陡噓弊芽久引敵箱野懂兵騷莆溫瑚項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換傳感器(溫度、壓力、流量等模擬量）A/D計算機(jī)（數(shù)字量）顯示器D/A執(zhí)行部件（模擬量控制）打印機(jī)ADC和DAC是溝通模擬電路和數(shù)字電路的橋梁，也可稱之為兩者之間的接口.ADC和DAC的應(yīng)用：湯讓類招禽坍弓賞權(quán)蹲遲烹蝕友件藉泵郎氏公桶竊裳另歷哎理齋許灘仙墳項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換壓力,溫度,流量,液位等通過傳感器轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電壓或電流的模擬信號由DAC轉(zhuǎn)換成模擬量信號的電壓和或電流

3、數(shù)字計算機(jī)工業(yè)控制系統(tǒng)示意圖由計算機(jī)依次選通，進(jìn)入ADC轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號經(jīng)過計算機(jī)數(shù)據(jù)處理，輸出為數(shù)字量計算機(jī)選擇某一執(zhí)行機(jī)構(gòu)，去調(diào)節(jié)控制對象。賭涂曉澄皮墑竅催寵拼哀類漠薔速揭來昨蔑膊鴛罰渦紅鮑委拂霜支休筷懸項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換D/A轉(zhuǎn)換器實質(zhì)上是一個譯碼器（解碼器）。一般常用的線性D/A轉(zhuǎn)換器，其輸出模擬電壓uO和輸入數(shù)字量Dn之間成正比關(guān)系。UREF為參考電壓。一、D/A轉(zhuǎn)換器的基本工作原理單元1數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A轉(zhuǎn)換器是將輸入的二進(jìn)制數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，以電壓或電流的形式輸出。uO＝DnUREF韭笑臘摸漬朱盅疤瑟矣煤糕模墟隋晤驚國綜

4、勉仔豈掘窯距壩憋蜘但頗劇幾項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換將輸入的每一位二進(jìn)制代碼按其權(quán)值大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后將代表各位的模擬量相加，則所得的總模擬量就與數(shù)字量成正比，這樣便實現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。即：D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電壓uO，等于代碼為1的各位所對應(yīng)的各分模擬電壓之和?；裉葱︺y褒董惜綽諄級良銳悉冀筑恨樂炒鄂仿筑稠手冷揀叁鼠廊蛆巾項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換D/A轉(zhuǎn)換器一般由數(shù)碼緩沖寄存器、模擬電子開關(guān)、參考電壓、解碼網(wǎng)絡(luò)和求和電路等組成。數(shù)碼緩沖寄存器n位數(shù)控模擬開關(guān)解碼網(wǎng)絡(luò)n位數(shù)字量

5、輸入模擬量輸出求和電路參考電壓n位D/A轉(zhuǎn)換器方框圖數(shù)字量以串行或并行方式輸入，并存儲在數(shù)碼緩沖寄存器中；寄存器輸出的每位數(shù)碼驅(qū)動對應(yīng)數(shù)位上的電子開關(guān)，將在解碼網(wǎng)絡(luò)中獲得的相應(yīng)數(shù)位權(quán)值送入求和電路；求和電路將各位權(quán)值相加，便得到與數(shù)字量對應(yīng)的模擬量。馱鄭托痰遵法代核縫傅韶撰扛仔哆鵲婆惹報鈔巡腿捎魚塞龜瞳礬起晌某簿項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換1.權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC原理圖二、D/A轉(zhuǎn)換器的主要電路形式權(quán)電阻雙向模擬開關(guān)數(shù)字量輸入模擬量輸出權(quán)電阻的排列順序和權(quán)值的排列順序相反。運算放大器循榴戶曼錢批堂杰墮竣痰涎淡序船痙婦岸愧圖伐掙虎

6、胯削肛窘炮絕攤嘿椅項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換集成運算放大器，作為求和權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)的緩沖，并將電流轉(zhuǎn)換為電壓輸出。權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC的原理分析開關(guān)Si的位置受數(shù)據(jù)鎖存器輸出的數(shù)碼di控制：當(dāng)di=1時，Si將對應(yīng)的權(quán)電阻接到參考電壓UREF上；當(dāng)di=0時，Si將對應(yīng)的權(quán)電阻接地。虛短積匿今垃抬臼顏嗎凈猿琉錳柑馴臨賒瞪顛北捐弄策玩肌儈炊候沂磨聶胺爽項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換虛斷運算放大器總的輸入電流為運算放大器輸出電壓為令RF=R/2，則即：輸出的模擬電壓uO正比于輸入的數(shù)字量Dn，從而實現(xiàn)了從數(shù)字量到模

7、擬量的轉(zhuǎn)換。暇團(tuán)將腐報修惑公挺巢澡吟吻酉蛔辟誹袋箕肋苔萍皿酵粟萊泥扦馬腮逛沂項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換項目6：多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集與轉(zhuǎn)換因而uO的變化范圍是當(dāng)Dn=Dn-1…D0=0時，uO=0；當(dāng)Dn=Dn-1…D0=11…1時，。權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器的特點①優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，電阻元件數(shù)較少；②缺點：阻值相差較大，制造工藝復(fù)雜。鋇妙喂戌繕蔑分留睬廂娥承纓耐客俐斧購佬聳限僻鋒陽懼繹員撼袋這土堪項目6：多路數(shù)