Đề tài đo và điều khiển nhiệt độ phòng

ỏn tt nghip LI NểI U Ngy nay, k thut vi x lý ú cỳ nhng bc nhy vt vic ch to vi mch in t m c trng l vi mch vi x lý, ó to mt bc ngot quan trng s phỏt trin ca khoa hc, nhng thnh tu k thut vi mch, cụng ngh thụng tin, cụng ngh ch to C, P ó m mt kh nng to ln cụng nghip ch to mỏy tớnh, iu khin cỏc quỏ trỡnh sn xut, qun lý i sng xó hi Trong nhng nm gn õy vic phỏt trin cụng nghip hoỏ, hin i hoỏ l nhim v quan trng hng u cho bt k mt quc gia no vic xõy dng v qun lý t nc Vic ng dng cỏc thit b o v h thng o lng cú s dng k thut vi in t, vi x lý v mỏy tớnh ngy cng cú hiu qu, to cỏc h thng thụng minh nh ci t b vi x lý C, P iu ny cho phộp cỏc k s o lng cú tay mt cụng c mnh thu thp d v x lý thụng tin, iu khin t ng cỏc quỏ trỡnh sn xut Mt h vi x lý cú quy mụ ng dng rt ln, l phi da trn nhng yờu cu c th m t chc phn cng ca h mc ti thiu (Nhm tng tc , gim giỏ thnh v tng tin cy) v xõy dng phn mm iu khin tht ti u nhm tng kh linh hot v mm cc php x lý, gia cụng v bin i tớn hiu m h phi thc hin Do vy, i vi k s o lng, chỳng ta nờn tỡm hiu v ỏp dng k thut vi x lý mt cỏch thnh tho Chnh vỡ iu ú em ó chn ti o v iu khin nhit mụi trng cú iu kin tỡm hiu sõu hn v h vi x lý (c th l 89C51) H thng o v iu khin nhit lm nhng cụng vic sau: - c mú phm t bn phớm v kim tra xem phớm no c nhn thc hin cụng vic tng ng vi phm ỳ ỏn tt nghip - Ghi li nhng thụng v thi gian v nhit - Cho phộp hin th c thi gian v nhit theo yờu cu c th - Giao tip vi mỏy tớnh ỏn tt nghip CHNG TNG QUAN V CC PHNG PHP O NHIT 1.1.Phng phỏp o nhit Trong tt c cỏc i lng vt lý, nhit l mt i lng quan trng vai trũ quyt nh nhiu tớnh cht vt lý ca vt cht Mt nhng c im quan trng tỏc ng ca nhit l lm thay i mt cỏch liờn tc cỏc i lng chu nh hng ca nú Bi vy nghiờn cu khoa hc, cụng nghip v i sng hng ngy vic o nhit l rt cn thit c bit l cỏc ngnh nhit, hoỏ, v nht l ngnh luyn kim o nhit cú th dng cc n v khỏc nhau, xut phỏt t cỏc nh lut nhit ng hc ngi ta xỏc nh n v nhit c trng tng quỏt cho mi trng hp Cỏc n v nhit tuyt i c xỏc nh tng t da trn tớnh cht ca khớ ký tng - Thang o nhit ng hc tuyt i: n v nhit l 0K ( Nhit Kelvin ).Trong nhit Kelvin ngi ta gỏn cho nhit ca im cõn bng ca ba trng thỏi nc - nc ỏ - hi T nhit tuyt i ngi ta xỏc nh c cỏc n v nhit mi l nhit Celsious v nhit Fahrenheit bng cỏch dch chuyn cỏc giỏ tr nhit - Thang o nhit Celsious: n v nhit l 0C Mt Celsious bng mt Kelvin Quan h gia nhit Kelvin v nhit Celsious c xỏc nh bng biu thc: T (0C) = T(0K) 273,15 - Thang nhit Faherenhit: n v nhit l 0F Quan h vi nhit Celsious v nhit Kelvin T(0C) = ( T(0F) 32 ) ỏn tt nghip T(0F) = ( T(0C) + 32 ) Tu theo nhit cn o ngi ta cú th dng cc phong phỏp khỏc Thụng thng nhit o c chia lm ba di: nhit thp, nhit trung bỡnh, nhit cao nhit nhit trung bỡnh v thp phong phỏp o l phong phỏp tip xỳc ngha l cỏc chuyn i c t trc tip mụi trng o i vi nhit cao o bng phong phỏp khụng tip xỳc, dng c t ngoi mụi trng o 1.1.1.o nhit bng phong phỏp tip xúc Phong phỏp o thng gp cụng nghip l nhit k tip xỳc Cú hai loi: Nhit k nhit in tr v nhit k nhit ngu Cu to ca nhit k nhit in tr v cp nhit ngu nh cỏch lp ghộp ca chỳng phi m bo tớnh cht trao i nhit tt gia chuyn i vi mụi trng o i vi mụi trng nc hoc khụng khớ, chuyn i c t theo ngc vi dũng chy Vi vt rn t nhit k sỏt vo vt, nhit lng s truyn t t vt sang chuyn i v d gõy tn hao nhit, nht l i vi vt dn nhit kộm Do vy din tớch tip xỳc gia vt o v nhit k cng ln cng tt Khi o nhit ca cỏc ht (cỏt , t ) cn phi cm sõu nhit k vo mụi trng o v thng dựng nhit k in tr cú cỏp ni ngoi a Nhit k in tr Nhit k nhit in tr l chuyn i cú in tr thay i theo thay i ca nú Tu theo tỏc ng nhit ca dũng in cung cp chay qua chuyn i m ngi ta chia thnh: Nhit in tr t núng v nhit in tr khụng t núng ỏn tt nghip Trong nhit in tr t núng, dũng in chy qua rt ln lm nhit ca nú tng lờn cao hn nhit ca mụi trng, nn cỳ s to nhit mụi trng xung quanh Nhit in tr loi ny c dựng o lu lng ca dũng chy, phõn tớch cỏc cht hoỏ hc Nhit k nhit in tr cú th c ch to bng dõy Platin, ng, niken, bỏn dn qun trờn mt lừi cỏch in t v bng kim loi cú u ni ngoi Nhit k nhit in tr cú th dựng mch o bt k o in tr nhng thụng thng dựng mch cu khụng cõn bng Yờu cu i vi vt liu ch to l: Cú h s nhit ln, bn hoỏ hc cú tỏc dng ca mụi trng, in tr sut ln, khú núng chy gim tn hao nhit Trong nhit in tr khụng t núng, dũng in chy qua rt nh khụng lm tng nhit ca in tr v nhit ca nú bng nhit mụi trng Nhit in tr loi ny dựng nhit v cỏc i lng c hc nh o di chuyn a1 in tr kim loi Cỏc loi in tr kim loi Dựa vo di nhit cn o v cỏc tớnh cht c bit khỏc ngi ta thng ch to nhit in tr bng dõy Pt, Ni ụi dựng c Cu, W ng kớnh dõy t 0.02 0.06 mm vi chiu di t 20 mm - Nhit in tr Platin (Pt) Platin cú th c ch to vi tinh khit rt cao ( 99.999% ), iu ny cho phộp tng chớnh xỏc ca cc tnh cht vt lý ca vt liu Ngoi tớnh tr v mt hoỏ hc v s n nh cu trỳc tinh th Platin m bo s n nh ca cỏc c tớnh dn in ca in tr ch to t vt liu ny Cỏc in tr lm bng Platin hot ng tt mt di nhit t -2000C 10000C Phng trỡnh c trng ca chuyn i cú th c vit i dng sau: RT = R0( + At + Bt2) 00C 6600C RT = R0( + At + Bt2 + C(1 t)3) 00C 6600C Trong ú : R0 l in tr 00C ỏn tt nghip A, B, C l cỏc hng s c tớnh ca nú phi tuyn, vi nhit nh hn -180 0C v ln hn 6600C quan h gia RT = f(t) c cho di dng bng Nhc im ca chuyn i nhit in tr Platin l c tớnh phi tuyn, khụng dựng c mụi trng xi ho kh nhng bn hoỏ hc cao hoc tớnh ln cú th ch to thnh si rt mng (n 1.25 m) nờn c s dng rng rói - Nhit in tr Niken (Ni) Niken cú nhy nhit cao hn nhiu so vi Platin v cú in tr sut cho phộp ch to c cỏc chuyn i cú kớch thc nh in tr ca Niken 1000C ln gp 1.617 ln so vi giỏ tr 0C, i vi Platin s chờnh lch gia hai nhit ny l 1.385 Tớnh cht dn in ca Niken ph thuc nhiu vo cht v quỏ trỡnh nhit luyn Niken l cht cú tớnh cht hoỏ hc cao, nú d b xi ho nhit lm vic tng iu ny lm gim tớnh n nh v hn ch dói nhit lm vic ca in tr Thụng thng cỏc nhit in tr ch to t Niken lm vic nhit thp hn 2500C, nhit cao hn RT = f(t) khụng n tr - Nhit in tr ng (Cu) ng c s dng mt s trng hp vỡ s thay i nhit ca cỏc nhit in tr c ch to bng ng cú tuyn tớnh cao Tuy nhiờn hot tớnh hoỏ hc ca ng quỏ ln nn cc nhit in tr loi ny ch s dng di nhit t -50 1800C Ngoi in tr sut ca ng nh nờn mun in tr cao phi tng chiu di ca dõy tc l gim kớch thc ca chuyn i Phng trỡnh c trng: RT = R0( + t) Trong ú : l h s nhit = 4,3.10-3/0C khong 01000C t l nhit ỏn tt nghip R0 l in tr ca chuyn i 00C Nu bit giỏ tr ca R0 cú th dựng biu thc: RT2 = RT1( + t2) ( + t1) Trong ú: RT1, RT2 l in tr ng vi nhit t1, t2 = l hng s ph thuc vo vt liu, vi Cu thỡ = 234 Khi tớnh in tr R2 nhit t2 ch cn bit in tr R1 nhit t1 bt k - Nhit in tr Wonfram (W) Wonfram cú nhy cao hn so vi Platin nhit di 100 0K v nú cú th c s dng nhit cao vi tuyn tớnh tt hn T Wonfram cú th c ch to c cỏc si rt mnh lm cỏc in tr cú tr s cao hoc ti thiu hoỏ kớch thc ca cỏc chuyn i Tuy nhiờn ng sut ca Wonfram cú n nh nh hn so cỏc nhit in tr ca Platin Ch to nhit k Mt cỏch tng quỏt s thay i theo nhit ca in tr l: R = RRT s gõy nờn mt tn hao: Vm = R.i Trong ú i l dng in chy qua mt in tr Thụng thng dũng in i thng c gii hn mc vi mA trỏnh gõy núng u dừy o cú nhy cao thỡ phi s dng in tr tng i ln, mun vy: - Gim tit din dõy, vic ny b hn ch vỡ gim tit din dõy lm cho dõy d t - Tng chiu di dõy, vic ny cng b hn ch tng chiu di dõy lm tng kớch thc chuyn i Gii phỏp thng dựng l ấn nh giỏ tr R = 100 00C ỏn tt nghip Khi ú nu dựng Platin ng kớnh dõy khong 10cm, sau qun li s nhn c nhit k c 1cm Trờn thc t cỏc sn phm thng mi cú in tr 00C l 50, 500, 1000 Cỏc in tr cú tr s ln thng c s dng o cỏc di o nhit thp, ú chỳng cho phộp o vi nhy tng i tt Khi chn vt liu ch to nhit k cn chỳ ý n h s gin n ca cỏc vt liu cu thnh trỏnh gõy ng sut quỏ trỡnh lm vic kớn ca cỏc v bc cn c m bo mt cỏch tuyt i, ngoi vt liu bc dõy in tr phi cú cỏch in tt v trỏnh mi hin tng in phõn cú th lm hỏng kim loi a2 Nhit in tr bỏn dn Mt c tớnh quan trng ca loi in tr ny l cú nhy nhit cao, khong 10 ln so vi nhy nhit ca in tr kim loi Ngoi h s nhit ca chỳng cú giỏ tr õm v ph thuc mnh vo nhit Nhit in tr bỏn dn c ch to t hn hp cỏc oxit bỏn dn a tinh th nh: MgO , MgAl2O4 , Mn2O3 , Fe3O4 ch to nhit in tr, cỏc oxit c trn vi theo mt t l thớch hp, sau ú chỳng c nộn nh dng Cỏc dõy ni kim loi c hn ti hai im trờn b mt bỏn dn ó ph bng mt lớp kim loi Cỏc nhit in tr c ch to vi hỡnh dng khỏc (a, tr, vng) v cỏc phn t nhy cm cú th c bc mt lớp bo v hoc trn Cỏc vt liu thng c s dng cú in tr sut cao cho phộp ch to nhng in tr cú giỏ tr thớch hp vi mt lng vt cht nh v kớch thc ti thiu (mm) Kớch thc nh cho phộp o nhit tng im, ng thi nhit dung nh nờn tc hi ỏp ln n nh ca mt nhit in tr ph thuc vo vic ch to nú v iu kin s dng nú V bc ca nhit in tr s bo v nú khụng b phỏ hu ho hc v tng n nh lm vic Trong quỏ trỡnh s dng nhit in tr cn trỏnh nhng thng giỏng nhit t ngt vỡ iu ny cú th dn n rn nt ỏn tt nghip vt liu Ph thuc vo loi nhit in tr di nhit cú th thay i t mt vi tuyt i n khong 3000C Cú th m rng di nhit ny nhng ú tr s ca in tr s gia tng ỏng k lm vic nhit cao Quan h in tr nhit Biu thc ph thuc in tr vo nhit cú th c vit nh sau: R (T ) = R0 ( T ) exp( ) T0 T Trong ú : l hng s ph thuc vo tớnh cht vt lý ca cht bỏn dn R0 l in tr tuyt i nhit T0 Cú th biu din nhy nh sau: K = + bT T2 nh hng ca hm m n in tr chim u th hn nờn in tr c vit di dng: R(T ) = R0 exp( ) T v bỏ qua s ph thuc ca vo nhit Trong trng hp ny nhy c tớnh nh sau: R = T2 Giỏ tr ca nm khong 3000 5000K nhy ca nhit in tr cho phộp ng dng chỳng phỏt hin cỏc bin thiờn rt nh ca nhit (10 -4 10 4) Cỏc nhit in tr cú th c s dng khong nhit t vi 0K n 3000K o nhit ngoi phm vi ny, cn phi chn vt liu c bit, vớ d Cacbua Silic, v cú bin phỏp bo v hu hiu cỏc nhit in tr cú giỏ tr nh hn 25 0C (khong 50 hoc 1000) Vic lựa chn giỏ tr xỏc nh ca in tr ph thuc vo in tr ca thit b o - Nhit in tr Silic ỏn tt nghip õy l mt in tr bỏn dn cú nhng c im sau: H s nhit ca in tr sut cú giỏ tr c 0,7%/ 0C 250C Sự thay i ca nú tng i nh nờn cú th tuyn tớnh hoỏ c tớnh ca cm bin vựng nhit lm vic bng cỏch mc thờm mt in tr ph, song song hay ni tip ph thuc vo mch o Cỏc in tr Silic c ch to bng cụng ngh khuych tỏn cht vo n tinh th Silic Sự thay i nhit ca in tr sut ca Silic ph thuc vo nng pha cht v nhit Vi nhit nh hn 1200C (di nhit lm vic ca Silic) thỡ in tr sut tng nhit tng linh ng ti gim m nng thc t khụng i H s nhit ca in tr cng nh pha cht cng mnh b Cp nhit ngu Nguyờn lý lm vic ca cp nhit ngu Nu hai dõy dn ni vi ti hai im v 2, hai im ú c t núng thỡ mch s xut hin mt dũng in dõy bi sut in ng gi l sut in ng nhit in, l hiu s cỏc hm nhit ca hai im ni ú ET = f(t1) f(t2) Mch in nh vy gi l cp nhit ngu im c t núng gi l u cụng tỏc, im cũn li gi l u t l hng s f(t2) = const Nh th: ET = f(t1) C Biu thc trờn l c s cho phộp o nhit bng cp nhit ngu nhit Theo phng phỏp ny, vic o nhit t1 s dn n vic o sut in ng ca cp nhit ngu gi c nh nhit u t ca nú Cp nhit in c ni vi bng phng phỏp hn v t thit b bo v trỏnh ỏn tt nghip a Chun RS232 Vic truyn d liu i xa mc in ỏp TLL (0 ỏ 5V) cú th gõy suy gim in ỏp, ln õm (nhiu) lm cho khú phõn bit c tớn hiu v iu ny lm sai lch thụng tin Do ú truyn thụng tin i xa cn thit phi tng mc in ỏp lờn Mt khỏc mc in ỏp ca cỏc mch s (mc TTL) khỏc vi mc in ỏp ca mỏy tớnh (0 ỏ 12V) nờn cn thit phi cú mch phi ghộp chun, vớ d RS232 Cng ni tip RS232 l mt giao din c dựng nhiu cho mc ớch o lng iu khin v cỏc ng dng khỏc Trong mỏy tớnh PC cng ni tip thng l cỏc cng COM1, COM2 Vic truyn s liu qua cng RS232 c tin hnh theo cỏch ni tip, ngha l cỏc bit s liu sc truyn ni tip trờn ng dõy Cng ni tip RS232 khụng phi l h thng BUS, cho phộp d dng liờn kt di dng im - im (point to point) gia hai mỏy cn trao i thụng tin hay gia mt mỏy tớnh vi thit b ngoi vi Cỏc thụng s k thut ca RS232 : - Tc truyn ti a 20Kbps (20 Baud) - Khong cỏch truyn cc i 15m - Mc logic 1: -3 ỏ -25V - Mc logic 0: +3 ỏ +25V - Tớn hiu n cho phộp: 2V b Cu trỳc cng ni tip: Kiu chõn Kiu 25 chõn Chc nng DCD - Data Carier Detect RxD - Receive Data TxD - Transmit Data Li vo/ra Li vo Li vo Li ỏn tt nghip 20 22 DTR - Data Terminal Ready GND - Mass DSR - Data Sent Ready RST - Request to Send CST - Clear to Send RI -Ring Indicator Li Li Li vo Li Li vo Li vo Vic truyn d liờu thụng qua hai dõu ni vi chõn TxD v RxD Qua chõn TxD mỏy tớnh gi s liu ca nú n mỏy tớnh khỏc, s liu mỏy tớnh nhn c gi ti chõn RxD Cc tn hiu khc úng vai trũ nh l cỏc tớn hiu h tr cho vic trao i thụng tin, vỡ vy khụng phi mi ng dng u cn dựng ti - Mc logic 1: -3 ỏ -12V - Mc logic 0: +3 ỏ +12V Tc truyn ni tip (tc Baud) cú th l: 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 Thụng thng tc truyn l 9600 baud (tu thuc vo cu hỡnh thit b) Trc truyn s liu ni tip phi c t chc thnh cỏc Frame Cu trỳc ca mt Frame: Start Bit Data Bit Parity Bit Stop Bit gii quyt v tho mún cc yờu cu ny, vic truyn tin gia thit b ny v mỏy tớnh c thc hin qua chun RS232 3.10 Khi iu khin Rle ỏn tt nghip CHNG LU V PHN MM Lu chng trỡnh chớnh Power on Đặt lại Stack Cấm tất ngắt Init Port Init RAM InitLCD InitRTC Cho phép ngắt Ngắt RTC Chân IRQ nối INT1 Kiểm tra xem có phút không Chép vào RAM phút Kiểm tra xem có không Chép vào RAM Reti Ngắt RTC Chân IRQ nối INT1 Kiểm tra phím ấn F=0 RUN Chờ ngắt F = STOP F=2 Đặt F=3 Đặt phút F=4 Đặt tháng F=5 Đặt năm F=6 Đặt giá trị nhiệt độ F=7 Đặt giá trị trễ cho Rơle Reti ỏn tt nghip Ngắt RTC Cất ghi : R0 ữ R7 , A ,B Cấm ngắt No Runf = yes No Kiểm tra có phút ? yes Chép phút vào ô nhớ 5ah dạng BCD Chép vào ô nhớ 5bh dạng BCD Chép ngày vào ô nhớ 5ch dạng BCD Chép tháng vào ô nhớ 5dh dạng BCD Chép năm vào ô nhớ 5eh dạng BCD Hiển thị LCD , LED Lấy ghi Cho phép ngắt Reti Đọc ADC Tính toán nhiệt độ ỏn tt nghip KEY Setb P2.0 Setb P2.1 Setb P2.2 Anl a,#07h yes A= 00 No yes A= 04 No yes A= 02 No yes A= 06 Reti Gọi chương trình Funckey Gọi chương trình inckey Gọi chương trình decckey Gọi chương trình okkey ỏn tt nghip FUNC KEY Inc key yes No No No No No No No No Func= 1? Func= 2? Func= 3? Func= 4? Func= 5? Func= 6? Func= 7? Func= 8? Func= 9? Reti F1 : RUN yes F2 : STOP yes F3 : Đặt phút yes F4 : Đặt yes F5 : Đặt ngày yes F6 : Đặt tháng yes F7 : Đặt năm yes F8 : Đặt Tng yes F9 : Đặt TTrễ ỏn tt nghip INC KEY No yes Không làm F = 1? No yes Không làm F = 2? No yes Phút = Phút +1 F = 3? No yes Giờ = Giờ + F = 4? No yes Ngày = Ngày + F = 5? No yes Tháng=Tháng +1 F = 6? No yes Năm = Năm + F = 7? No yes Tăng Tng tuỳ ý F = 8? No yes F =9 ? Reti Tăng TTrễ tuỳ ý ỏn tt nghip DEC KEY yes Không làm F = 1? No yes Không làm F = 2? No yes Phút = Phút -1 F = 3? No yes Giờ = Giờ - F = 4? No yes Ngày = Ngày - F = 5? No yes Tháng=Tháng -1 F = 6? No yes Năm = Năm - F = 7? No yes Giảm Tng tuỳ ý F = 8? No yes F =9 ? Reti Giảm TTrễ tuỳ ý ỏn tt nghip OK KEY No yes Dựng cờ runf F = 1? No yes Xoá cờ runf F = 2? No yes Ghi phút vào nhớ F = 3? No yes Ghi vào nhớ F = 4? No yes Ghi ngày vào nhớ F = 5? No yes Ghi tháng vào nhớ F = 6? No yes Ghi năm vào nhớ F = 7? No yes Ghi Tng đặt vào nhớ F = 8? No yes F =9 ? Reti Ghi TTrễ đặt vào nhớ ỏn tt nghip CHNG VN SAI S - NH GI SAI S H THNG CCH HIU CHNH Vic ỏnh giỏ sai s l mt ht sc qua trng cỏc thit b o lng, v nỳ nh hng n kt qu ca phộp o Sai s ca phộp o ch cú th ỏnh giỏ mt cỏch c tớnh bi vỡ khụng th bit c giỏ tr thc ca i lng o Khi ỏnh giỏ sai s ngi ta thng phừn chng lm hai loi: Sai s h thng v sai s ngu nhiờn * Sai s h thng Gi s ta o mt i lng ó bit trc giỏ tr thc ca nú nu nh giỏ tr trung bỡnh ca cỏc giỏ tr o c luụn luụn lch giỏ tr thc khụng ph thuc vo s ln o liờn tip thỡ ta núi trng hp ny l sai s h thng i vi mt giỏ tr cho trc ca i lng o, sai s h thng cú th khụng i hoc thay i chm theo thi gian o: Nỳ thm vo mt lch khụng i gia giỏ tr thc v giỏ tr o c Sai s h thng thng cú nguyờn nhõn s hiu bit sai lch hoc khụng y v h thng o iu kin s dng khụng tt - Sai số giỏ tr cỏc i lng chun khụng ỳng: Thớ d im khụng ca thit b o lch v trớ, giỏ tr sai lch ca nhit o chun cp nhit (trong trng hp dựng hn hp nc- nc khng sch), giỏ tr in ỏp nuụi cu o khụng chớnh xc Nhng sai s loi ny cú th gim bng cỏch kim tra k cỏc thit b ph tr mch o - Sai số c tớnh ca cm bin Sai s nhy hoc sai s ca ng cong chun l nguyờn nhõn thng gp dn n sai s h thng Thớ d h s K ca cm bin ng lc nh sn xut xỏc nh da trn vic o K ca cm bin c ch to mt ln (Cựng mt lụ sn phm) Tuy nhiờn mt cm bin c bit no ú lụ cú th cú th cú h ỏn tt nghip s K khỏc ụi chỳt so vi K ca cỏc sn phm Trng hp gi hoỏ cm bin mi c hc ca cỏc cm bin hoc hng hoỏ hc thng kộo theo sai lch ng cong chun ban u c bit vi cp nhit v nhit in tr trỏnh sai s h thng nhng trng hp va nờu cn chun hoỏ li cm bin Sai số iu kin s dng v ch s dng Tc hi ỏp ca cm bin v cỏc thit b ph tr cú hn Bi vy tt c cỏc cht o tin hnh trc ch hot ng bỡnh thng ca h o c thit lp u cha sai s Thớ d, mt u o nhit cú tc dộ hi ỏp rt khỏc ph thuc vo vic nú c t cht lng ng yn hay cht lng cú dũng chy S cú mt ca cm bin lm thay i i lng o dn n sai s, thớ d trng hp u o nhit cú nhit dung v quỏn tớnh nhit khụng th b qua nú c t mụi trng cú th tớch nh - Sai số s lý kt qu o Sai s dng ny thng s ỏnh giỏ khụng chớnh xỏc tin hnh hiu chnh cỏc kt qu o cha nhng im o lch ln nhn c giỏ tr o chớnh xỏc hn * Sai s ngu nhiờn L sai s m s xut hin cng nh du v biờn ca chỳng mang tớnh khụng xỏc nh Mt s nguyờn nhõn ca sai s ngu nhiờn: - Sai số khụng th xỏc nh c trng ca thit b: Nguyờn nhõn cú th gp l tớnh linh ng ca thit b Ti di mt giỏ tr ngng nht nh s thay i ca i lng o khụng dn n s thay i cú th phỏt hin c ca tớn hiu o Nguyờn nhõn sai s cng cú th l c sai s liu S sai lch ny mc dự hoc nhiu thói quen ca ngi lm thc nghim hoc cht lng ca thit b Sai s tr xy nhng thnh phn ca mch o thiu ỏn tt nghip phn t cú tr Hi ỏp ca h thng o cho trng hp ny ph thuc vo iu kin s dng trc ú Sai số tớn hiu nhiu ngu nhiờn: Nhiu nn gõy nờn kớch thớch nhit - ca ht n cỏc in tr hoc cỏc linh kin tớch cc lm xut hin thng giỏng in ỏp chng lờn tớn hiu cú ích ca u Cm ng ký sinh bc x in t c bit tn s khc bt cng l nguyờn nhõn gõy sai s Thng giỏng din ỏp ngun lm thay i hot ng ca thit b nh mch n ỏp khch i Do ú thay i biờn ca tớn hiu cn x lý v khụng th phn bit s thay i ny vi bin thiờn ca i lng o ú cng l mt nguyờn nhõn gõy sai s ngu nhiờn cú ngun gc l tớn hiu nhiu Sai số cỏc i lng nh hng: Hu qu ca cc s thay i i l- - ng o nh hng khụng c tớnh n chun cm bin Bi vy s úng gúp ca chỳng cỏc kt qu o c xem nh sai s ngu nhiờn Thớ d mt thit b c chun 200C thỡ mi s thay i nhit di hoc trờn 200C u kộo theo s bin thiờn hot ng ca thit b v ca tớn hiu o Bin phỏp gim sai s ngu nhiờn: Hu qu ca s thay i cỏc i lng cú th gim ln ca sai s ngu nhiờn bng mt s bin phỏp thc nghim thớch hp bng cỏch bo v mch o, n nh nhit v ẩm ca mụi trng o II ỏnh giỏ sai số ỏn ny thỡ ta thy thit b cú th mc mt s sai số cỏc nguyờn nhõn sau: u tiờn b phn ngun cú th ngun cung cp khụng n nh cng gõy sai số Cỏc IC n ỏp 7812, 7912,7805 thng cho in ỏp dao ng di 0,1V ỏn tt nghip Mch o nhit sai s cú th cỏc din tr, t in s dng hoc cỏc mch khch i, IC, hoc bn thõn bờn cỏc thit b cm bin hoc tỏc dng bờn ngoi nh hng n u o nh nhit , ẩm Sai s ca ADC0809 v ng h thi gian thc RTC cng gõy sai số pht/thng Sai s nh hn 1/10-4 Nh vy sai s ch yu l phn tng t, ngoi phn ny thit k mch in tu thuc vo cỏch b trớ thit b m cú th b nhiu gõy nờn Phn số nh ADC0809, DS12887 thỡ sai s khụng ỏng k T nhng nguyờn nhõn gõy sai s ny ta cú th thit k ch to khc phc v gim ti a cỏc sai s ny túm li thỡ sai s ch yu l phn tng t cũn phn s thỡ nh khụng ỏng k III Cỏch hiu chnh sai số Trong nhiu trng hp cú th gim sai s bng mt s bin phỏp thc nghim thớch hp, thớ d bo v mch o bng cỏch n nh nhit v ẩm ca mụi trng o s dng cỏc giỏ chng rung hoc s dng cỏc b t ng iu chnh in ỏp ngun nui cc b chuyn i tng tự s cú phõn gii thớch hp, che chn v ni t cỏc thit b o in, s dng cỏc b lc tớn hiu o Ngoi ỏp dng ch hnh ỳng n cng l mt bin phỏp tt gim sai số Trong ỏn ny cỏc thit b ch to cú th gim sai s bng cỏch cung cp ngun n nh, cỏc IC tt in tr s dng mch khch i mun chớnh xỏc ta cú th tin hnh o in tr v chn giỏ tr ỳng nht Nu mch o nhit ta cú th chn IC cú chớnh xỏc cao nh OP07 v cm bin o nhit mụi trng th trnh tip xỳc vi ni cú nhit cao Quan trng l mch o nhit ta nờn chnh Offset (chnh khng) cho khụng cú tớn hiu vo thỡ tớn hiu bng khụng Sau chnh Offset xong ỏn tt nghip ta cú th tin hnh chnh h s khuch i theo mong mun (chnh span) cú kt qu chớnh xỏc ng h DS12887 sai lch cu to ca thit b ta cú th lp trỡnh li m sai s nhiu, õy cú th khc phc li thi gian bng phớm ấn TI LIU THAM KHO (1) Phm Thng Hn -Nguyn Trng Qu -Nguyn Vn Ho.K thut o lng cỏc i lng vt lý 1, (2) Phan c Phụ - Nguyn c Chin.- Giỏo trỡnh cm bin (3) Ng Diờn Tp - o lng v iu khin bng mỏy tớnh (4).Ng Diờn Tp Vi iu khin o lng v iu khin (5 ) Vn Th Minh -K thut vi x lý (6) Tng Vn On - H vi iu khin 8051 (7) Ti liu dowload trờn mng ADC0809 DALLAS MAXIM DS 12887 REAL TIME CLOCK ỏn tt nghip [...]... khin chớnh khụng b xung t ln nhau, cỏc b phn hot ng nhp nhng vi nhau  ỏn tt nghip CHONG 2 S KHI - MCH NGUYấN Lí NGUYấN Lí HOT NG 2.1.S khi Mạch đo nhiệt độ Bàn phím RTC1288 7 Hiển thị LCD ADC0809 Khối vi điều khiển 89C52 Hiển thị LED Mạch điều khiển nhiệt độ RS232 Máy tính ỏn tt nghip 2.2 S mch nguyờn lý.v nguyờn lý hot ng u tiờn khi cú ngun cung cp thỡ vi iu khin hot ng v c s liu thu v thi gian