Cổng máy in và kỹ thuật chuyển đổi ADC

KHẢO SÁT CỔNG MÁY IN

Nhưng đõy khụng chỉ la ứchỗ nối với mỏy in mà khi sử dụng máy tính vào mục đích đo lường và điều khiển thì việc ghép nối cũng thực hiện qua ổ cắm này. Qua cổng này dữ liệu được truyền đi song song nên đôi khi còn được gọi là cổng ghép nối song song và tốc độ truyền dữ liệu cũng đạt đến mức là đáng kể. Tất cả các đường dẫn của cổng này đều tương thích TTL, nghĩa là chúng đều cung cấp một mức điện áp nằm giữa 0V và 5V.

Bên cạnh 8 bit dữ liệu còn có những đường dẫn tín hiệu khác, tổng cộng người sử dụng có thể trao đổi 1 cách riêng biệt với 17 đường dẫn, bao gồm 12 đường dẫn ra và 5 đường dẫn vào.

KỸ THUẬT BIẾN ĐỔI ADC – KHẢO SÁT ADC ICL 7109

Độ chính xác tương đối giống như độ chính xác tuyệt đối như định nghĩa trong điều kiện tràn khung đã được lấy chuẩn, vì các điểm rời trên đặc tính chuyển lý thuyết nằm trên một đường thẳng nên độ chính xác tương đối cũng là độ phi tuyến. Tuy nhiên trong mạch đổi có tốc độ cao, lần đổi mới được lệch bắt đầu trước khi lần đổi trước kết thúc nên thời gian đổi và tốc độ đổi khác nhau. Do đó nhiệm vụ của mạch tạo ra mã số và mạch điều khiển logic là thử một bộ hệ số nhị phân ai sao cho hiệu số điện áp vào chưa biết Va và trị nguyên lượng tử hóa sau cùng nhỏ hơn 1 LSB.

Khi VR tăng từ 0 đến điện ỏp tương tự vào với sai số bằng sai số lượng tử hóa, lúc đó mạch tạo mã số ra có giá trị tương ứng với điện áp vào chưa biết. Ở đây xét mạch đổi lấy gần đúng kế tiếp dùng cách đổi điện áp mẫu một cách hiệu quả hơn khiến số lần chuyển đổi ra mã số n bit chỉ mất n chu kỳ xung CK. Mạch ghi chuyển đặc biệt được gọi là mạch ghi lấy gần đúng kế tiếp (Successive Approximation Register: SAR) là mạch có hợp luôn phần điều khieồn logic.

Tín hiệu chuẩn từng nấc được tạo bởi mạch ADC có thể được thay thế bởi điện áp chuẩn dốc liên tục do mạch tạo tín hiệu dốc lên liên tục tạo ra. • Khi cho xung START đặt vào mạch đếm n bit về 0 và khởi động mạch tạo tín hiệu dốc lên, VR từ giá trị hơi âm tăng đến khi đường dốc cắt trục 0V. Chuyển mạch S2 đóng đưa VR vào mạch tính phân để lấy tích phân theo VR (VR>0). Vì thế ngã ra VI giảm từ VImax veà 0. - Giá trị VImax không đổi trong suốt 2 giai đoạn lấy tích phân t1,t2. Giả sử R,C không đổi trong suốt thời gian chuyển đổi. đổi thay ).

Độ chính xác tương đối giống như độ chính xác tuyêt đối như định nghĩa trong điều kiện trị tràn khung đã được lấy chuẩn vì các điểm rời trên đặc tính chuyển lý thuyết nằm trên một đường thẳng nên độ chính xác tương đối cũng chính xác là độ phi tuyến. +Ngừ ra 3 trạng thỏi tương thớch TTL và với kiểu giao tiếp UART thỡ phù hợp với giao tiếp song song hoặc giao tiếp với hệ thống vi xử lý. Ngừ ra dữ liệu(12 bit cộng 1 bit cực tớnh và 1 bit tràn) sẵn sàng giao tiếp song song thụng qua sự điều khiển của 2 ngừ vào ENABLE và CHIP SELECT, kiểu giao diện UART sẽ cho phép ICL7109 làm việc với tiêu chuẩn công nghiệp mà ở đó UART sẽ đóng vai trò truyền dữ liệu.

Trong suốt chu kỳ biến đổi, ngừ ra STATUS lờn mức cao từ lỳc bắt đầu chuyển đổi và xuống mức thấp lúc nửa chu kì xung đồng hồ cuối cùng sau khi dữ liệu biến đổi được chốt lại.

SƠ LƯỢC CHỨC NĂNG CÁC KHỐI

Bình thường, nếu trong điều kiện lý tưởng khi cầu ở trạng thái cân bằng thỡ điện ỏp ngừ ra bằng 0V. Tuy nhiờn trong thực tế rất khú cú thể chỉnh cầu về trạng thỏi cõn bằng nờn vẫn cú điện ỏp lệch ở ngừ ra. Mạch offset cú tỏc dụng chỉnh cho điện ỏp ngừ ra bằng 0V lỳc cầu cõn bằng.

Mạch khuếch đại: vỡ điện ỏp xuất hiện ở ngừ ra của cầu Wheatstone cú giỏ trị rất bộ nờn trước khi đưa vào ngừ vào của mạch chuyển đổi AD thỡ tớn hiệu điện ỏp này phải được khuyếch đại đủ lớn để đỏp ứng ngừ vào của mạch AD. Mạch khuyếch đại thường chia làm 3 tầng trong đó có 1 tầng có tác dụng lọc nhiễu nguồn. Mạch chuyển đổi AD: để giao tiếp với máy tính thì tín hiệu tương tự (analog) phải được chuyển sang tín hiệu số (digital) bằng mạch ADC.

Phần mềm xử lý dữ liệu: phần mềm được viết bằng ngôn ngữ PASCAL với chức năng xử lý để cho ra kết quả dưới các dạng khác nhau III. Mô hình dầm chịu uốn ngang phẳng là một thanh thẳng có mặt cắt ngang hình chữ nhật B.H (B=50mm, H=5mm). Một đầu được kẹp vào ngàm, đầu kia tự do để treo cân. Tại C có dán một miếng Strain –Gage có phương trùng với phương chính. Hỡnh moõ hỡnh kieồm nghieọm daàm chũu uoỏn. Mục đích: xác định ứng suất biến dạng tại vị trí C trên dầm chịu uốn ngang phẳng. Từ đú dựa vào quan hệ cơ học để tỡm cỏc đại lượng: độ vừng, lực, moment.. làm lieọu vật cuûa hoài đàn modun :. Khueách đại bổ. sung Mạch AD Máy tính. Sơ đồ bố trí Strain Gauge. Chọn cảm biến Strain – Gage và chọn hệ số mạch khuếch đại:. Chọn cảm biến có các thông số sau:. Thực tế việc tìm cảm biến rất khó và giá thành rất đắt. Tuy nhiên để minh họa ý tưởng thiết kế nhóm sinh viên thực hiện có liên hệ mượn được strain – gage có các thông số sau:. Chọn áp kích cho strain gage là 5V. Chọn hệ số mạch khuếch đại :. Tính toán và thiết kế mạch khuyếch đại DC:. Các yêu cầu của mạch khuyếch đại:. - Khuếch đại tuyến tính: do tín hiệu đầu vào cần khuếch đại là điện áp DC rất nhỏ, do đó sự thay đổi này là rất chậm. - Cú khả năng khuếch đại điện ỏp sai biệt của 2 ngừ vào. - Có khả năng chống nhiễu tần số công nghiệp. - Từ những yêu cầu trên ta có dạng mạch khuếch đại như sau:. - Điện ỏp 2 ngừ vào Va và Vb được lấy từ cầu Wheatstone. Tầng thứ nhất:. chọn ta giản ủụn Để. V có ta Op.amp cuûa. chaát tính Theo. Đây là mạch lọc tầng thấp bậc 2 hồi tiếp dương. Hàm truyền của mạch được viết như sau :. Ngô Anh Ba).

Sơ đồ nguyên lý

Sau khi tính toán thiết kế và lựa chọn các linh kiện phù hợp trong mạch đo, nhóm sinh viên thực hiện tiến hành thi công. Gia công mạch in: đây là bước đầu tiên trong phần thi công, mạch in được thi công với sự trợ giúp của phần mềm Eagle, để đơn giản và bớt cồng kềnh nhóm sinh viên thực hiện mạch in 2 lớp. Do trong mạch sử dụng IC và để tiện lợi trong việc sửa chữa khi có hư hỏng do hàn hay IC bị hư nên sử dụng những socket còn được gọi là đế để cắm chúng vào.

Khi mạch in đã hoàn tất vấn đề còn lại là giao tiếp với máy tính. Để giao tiếp được máy tính thì cần phải có một chương trình nạp vào máy tính và chương trình này được nhóm thực hiện viết bằng ngôn ngữ Pascal. Bật công tắt nguồn dùng VOM kiểm tra điện áp tại các chân IC (lúc này chưa đặt IC vào trong mạch).

Sau khi điện áp nguồn đã kiểm tra xong, tắt công tắt nguồn, cắm IC vào trong mạch, rồi cấp nguồn trở lại. Dùng VOM đặt ở thang đo điện ỏp ở ngừ ra của cầu Wheatstone và điều chỉnh biến trở tinh chỉnh cho đến khi nào VOM chỉ ở mức 0V thì quá trình cân bằng hoàn tất. Dùng dây để nối giữa mạch giao tiếp và máy tính thông qua cổng máy in.