Sử dụng đồng hồ so của hãng Mitutoyo mã số 543 185 phân giải 0,001 để đo - dịch chuyển h ớng kính. Đây là khả năng cao nhất của mô hình thí nghiệm. 3.5.1. Cấu tạo cổng ghép nối và khung dữ liệu của đồng hồ so chỉ thị số
Mutitoyo mã số 543-185 [1]
Sử dụng đồng hồ so chỉ thị số của hãng Mitutoyo, cảm biến đo thuộc loại chuyển đổi quang điện hoặc điện dung, độ phân giải 0.001, độ chính xác 0.003 với phạm vi dịch chuyển 12mm. Để có thể dùng đ ợc đồng hồ này vào
trong mô hình máy đo thì phải truyền đ ợc dữ liệu đo của đồng hồ vào máy
tính. D ới sẽ trình bày phần giải mã khung dữ liệu của đồng hồ.
Tín hiệu dịch chuyển của đầu đo đ ợc hiển thị ra bảng chỉ thị LCD trên mặt đồng hồ và tín hiệu này cũng có thể nhận đ ợc từ các chân cắm của đồng hồ ra thiết bị ngoại vi theo một khung đ ờng truyền định sẵn.
1- Chân đất(GND) 2- Dữ liệu truyền(Data)
2
31 1
Hình 3.29: Sơ đồ bố trí chân của đồng h
Mitutoyo. 3- Xung nhịp(Clock)
4- Chân không kết nối (Noconnection) 5- Yêu cầu truyền (REQ)
6- Chân không kết nối.(Noconnection)
D ới đây là khung đ ờng truyền dữ liệu một số đo:
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 d11 d12 d13
Số liệu đo từ bit cao xuống bit thấp
0: mm
"F" 0: + Điểm đặt dấu thập phân 1: inch - 8: x.x.x.x.x.x. 2: mm GO 3: mm +NG 4: mm -NG 5 4 3 2 1 0 5:in GO
Hình 3.30: Khung dữ liệu một số đo 6:in +NG
7:in -NG Mỗi khung dữ liệu t ơng ứng với 13 số hệ thập phân. Với mỗi số trong hệ thập phân t ơng ứng với 4 bit.
Thí dụ: khung truyền cho số +12.345 mm
F F F F 0 0 1 2 3 4 5 3 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trong đó:
d12: Biểu diễn vị trí của dấu phảy thập phân. Trong thí dụ n y dấu phẩy đứng à ở vị trí thứ 3.
d5: Biểu diễn số âm hay số d ơng. Trong thí dụ này giá trị bằng 0: số d ơng. d13: Biểu diễn đơn vị đo là inch hay mm. Trong thí dụ này giá trị bằng 0: mm
Biểu đồ thời gian của khung truyền tín hiệu: Quan hệ giữa xung nhịp (Clock), xung dữ liệu(Data) vàxung yêu cầu truyền(REQ) (Hình 3.31).
200 ms < T1< 2 s 200 às < T2< 400às 500 às < T3< 1000às 200 às < T4< 400 às
Thời gian đọc xung T3là rất lớn có thể đáp tốc độ đọc cổng của máy tính.
3.5.2. Nguyên tắc đọc xung dữ liệu
Dữ liệu sẽ đ ợc truyền khi chân REQ có tín hiệu ở trạng thái Low. Giữ
nguyên trạng thái Low ở chân này cho đến khi xung Clock đổ.
Đồng hồ dùng hai mức điện áp là CMOS và TTL ứng với các chân khác nhau: - REQ dùng mức điện áp CMOS
- Data, Clock dùng mức điện áp TTL.
Dữ liệu đ ợc truyền theo dạng nối tiếp đồng bộ, trong đó xung Clock là xung dữ nhịp, xung Data là xung mang thông tin của số đo. Để có thể đọc đ ợc dữ liệu một cách chính xác, cần phải đọc kết hợp nhịp nhàng giữa hai xung này. Cứ khi nào xung Clock chuyển trạng thái về Low thì đọc trạng thái của xung
REQ
Clock
Data
