Xây dựng phần mềm và thử nghiệm

Một phần của tài liệu Ứng dụng hiệu ứng van spin để đo lường hay chuyển mạch điện tử bằng áp lực áp suất (Trang 52 - 54)

Từ kết quả khảo sát đặc trưng tín hiệu ra của cảm biến và đặc trưng điện áp ra của thiết bị theo áp suất (trình bày ở chương 3) cho thấy, dáng điệu của đồ thị theo từng

đoạn rất gần với đường đồ thị của hàm bậc nhất và hàm bậc hai. Như vậy theo giải pháp lựa chọn đa thức bậc nhất và bậc hai với các hệ số biến đổi động theo từng khoảng giá trị đại lượng vào, nhận thấy rằng: Vì tất cả các giá trị đại lượng đầu vào đều có một dạng hàm biến đổi cụ thể và cốđịnh với các hệ số biến đổi, do đó kết quảđo tương ứng có thểđược tính dễ dàng nhờ phương pháp lập trình.

Mỗi phương pháp xử lý kết quảđo của thiết bị bằng cách lập trình sẽ tương ứng với một lưu đồ thuật toán. Dựa vào lưu đồ thuật toán có thể viết chương trình xử lý kết quả đo bằng các ngôn ngữ lập trình khác nhau, trong đó mỗi phần mềm đều có sự hỗ

trợ, cho phép khai thác các hàm xử lý có sẵn trong thư viện [4]. Trong trường hợp đặc trưng tín hiệu ra của thiết bị có dạng biến đổi phi tuyến theo hàm bậc 2, cần phải áp dụng phương án lựa chọn đa thức bậc hai với các hệ số biến đổi động theo khoảng giá trị đại lượng vào (xem lưu đồ hình 2.3.8). Trường hợp đặc tuyến tín hiệu ra gần với dạng hàm bậc nhất, có thể sử dụng phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn theo hàm bậc nhất. Qua kết quả khảo sát đường đặc trưng của thiết bị đo áp suất Pr-MR.01 như trên hình 3.2.4, ta có thể chia nhỏđường đặc trưng V(d) thành 1024 đoạn nhỏ bằng phương pháp biến đổi ADC 10 bít, khi đó lập trình theo thuật toán xử lý kết quả đo bằng phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn sẽ cho kết quả khá chính xác.

¾ Lưu đồ thuật toán xử lý kết quảđo theo phương pháp nội suy bậc 2 được thể

hiện trên hình 2.3.8. Theo lưu đồ thuật toán, cách xác định điểm kề cận và khoảng chứa

đại lượng cần đo Y được thực hiện theo toán tửđiều kiện (if-else-if) cho các cặp dữ liệu

đầu hoặc cuối, dùng vòng lặp (for) kết hợp với toán tửđiều kiện cho các cặp dữ liệu còn lại. Việc xác định 3 cặp dữ liệu kề cận sẽ dừng lại nếu tìm thấy trong đó dữ liệu có

¾ Thuật toán xử lý kết quảđo bằng phương pháp tuyến tính hóa từng đoạn theo hàm bậc nhất: Trường hợp đường đặc trưng điện áp ra theo áp suất của thiết bị gần với

đồ thị của hàm bậc nhất, có thểđược xử lý theo thuật toán như sau: Hàm xử lý cho từng đoạn sẽ tính theo công thức (2.3):

Hàm xử lý cho toàn bộ dải đo sẽ tính theo công thức (2.4):

trong đó ý nghĩa của các đại lượng có trong các biểu thức trên như sau: ƒ X : là giá trị ADC ứng với điện áp tại điểm bất kỳ trên đồ thị. ƒ Y : là giá trị áp suất cần hiển thị tại một điểm bất kỳ trên đồ thị.

ƒ YCận dưới : là giá trị áp suất tại điểm cận dưới trong đoạn đồ thịđang xét.

ƒ ADCCận trên: là giá trị ADC nhận được tại điểm cận trên trong đoạn đồ thịđang xét

ƒ ADCCận dưới:là giá trị ADC nhận được tại điểm cận dưới trong đoạn đồ thịđang xét ƒ ∆Y = 0.2 : là số gia áp suất giữa 2 điểm cận trên và cận dưới của đoạn đang xét. ƒ [ j ] : là số phần tử hay số thứ tự của từng điểm trên đồ thị

Một phần của tài liệu Ứng dụng hiệu ứng van spin để đo lường hay chuyển mạch điện tử bằng áp lực áp suất (Trang 52 - 54)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(83 trang)