Ngày nay với sự phỏt triển của cụng nghiệp vi điện tử, kỹ thuật số cỏc hệ thống điều khiển dần dần được tự động húa. Với những kỹ thuật tiờn tiến như vi xử lớ, vi mạch số … đựơc ứng dụng vào lĩnh vực điều khiển, thỡ cỏc hệ thống điều khiển cơ khớ thụ sơ, với tốc độ xử lớ chậm chạp ớt chớnh xỏc được thay thế bằng cỏc hệ thống điều khiển tự động với cỏc lệnh chương trỡnh đó được thiết lập trước.
Trong quỏ trỡnh sản xuất ở cỏc nhà mỏy, xớ nghiệp hiện nay, nhất là nghành cụng nghiệp luyện kim, chế biến thực phẩm ….việc đo và khống chế nhiệt độ tự động là một yờu cầu hết sức cần thiết và quan trọng.Vỡ nếu nắm bắt được nhiệt độ làm việc cuả cỏc hệ
thống, dõy chuyền sản xuất … , giỳp ta biết được tỡnh trạng làm việc của cỏc hệ thống và cú những xử lý kịp thời trỏnh được những hư hỏng và sự cố cú thể xảy ra.
II/ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG.
1. Giới Thiệu:
Để thực hiện phộp đo một đại lượng nào đú thỡ tựy thuộc vào đặc tớnh của đại lượng cần đo, điều kiện đo cũng như độ chớnh xỏc theo yờu cầu của phộp đo mà ta cú thể thực hiện bằng nhiều cỏch trờn cơ sở của nhiều hệ thống đo lường khỏc nhau.
Sơ đồ khối của một hệ thống đo lường tổng quỏt:
-Khối chuyển đổi: làm nhiệm vụ nhận trực tiếp cỏc đại lượng vật lý đặc trưng cho đối tượng cần đo biến đổi cỏc đại lượng thành cỏc đại lượng vật lý thống nhất (dũng điện hay điện ỏp) để thuận lợi cho việc tớnh toỏn.
-Mạch đo: cú nhiệm vụ tớnh toỏn biến đổi tớn hiệu nhận được từ bộ chuyển đổi sao cho phự hợp với yờu cầu thể hiện kết quả đo của bộ chỉ thị .
-Khối chỉ thị: làm nhiệm vụ biến đổi tớn hiệu điện nhận được từ mạch đo để thể hiện kết quả đo.
2. Hệ thống đo lường:
Hệ thống đo lường được em ỏp dụng để thể hiện trong bỏo cỏo thực tập này vỡ cú cỏc ưu điểm : cỏc tớn hiệu tương tự qua biến đổi thành cỏc cỏc tớn hiệu số cú cỏc xung rừ ràng ở trạng thỏi ‘1’,’0’ sẽ giới hạn được nhiều mức tớn hiệu gõy sai số. Mặt khỏc, hệ thống này tương thớch với dữ liệu của mỏy tớnh, qua giao tiếp với mỏy tớnh ứng dụng rộng rói trong đời sống.
Sơ đồ khối của hệ thống đo lường.
b. Nguyờn lý hoạt động:
Đối tượng cần đo là đại lượng vật lý , dựa vào cỏc đặc tớnh của đối tượng cần đo mà ta chọn loại cảm biến cho phự hợp để biến đổi thụng số đại lượng vật lý cần đo thành đại lượng điện, đưa vào mạch chế biến tớn hiệu (gồm: bộ bộ cảm biến, hệ thống khuếch đại ,xử lý tớn hiệu). Cụ thể với yờu cầu của bài bỏo cỏo này là thiết kế hệ thống đo nhiệt độ mụi trường thỡ cảm biến em dựng là cảm biến nhiệt độ.
Bộ chuyển đổi tớn hiệu tương tự sang số ADC (Analog Digital Converter )làm nhiệm vụ chuyển đổi tớn hiệu tương tự sang tớn hiệu số và kết nối với vi xử lý.
Bộ vi xử lý cú nhiệm vụ thực hiện những phộp tớnh và xuất ra những lệnh trờn cơ sở trỡnh tự những lệnh chấp hành đó thực hiện trước đú.
Chương trỡnh do người lập trỡnh viết ra để điều khiển hoạt động của hệ thống đo và hiện thị kết quả sau khi xử lý nhờ khối hiển thị.