Разработка измерительного канала с преобразователем перемещения
Проект измерительного канала с преобразователем перемещения - кода для ротационного фотоэлектрического датчика, обеспечивающего контроль параметров движения рабочего органа по координатам положения и скорости. Расчет разрядной сетки преобразователя.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.04.2012 |
| Размер файла | 72,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки
МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
Донбасская государственная машиностроительная академия
Кафедра “Aавтоматизация производственных процессов”
Лабораторно-практическая работа
по дисциплине
“Метрология, технологические измерения и приборы”
Выполнил:
ст.гр. АПП-10-2
Гридчин Р.В.
Проверил:
Гущин О.В.
Краматорск 2012
Разработать измерительный канал с преобразователем перемещения - код для ротационного фотоэлектрического датчика Д, обеспечивающего контроль параметров движения рабочего органа Р0 по координатам положения и скорости.
Кинематическая схема
|
Вариант |
h |
Umax |
Lк |
T0 |
Sв |
Dc |
|
|
18 |
0,005 |
4,5 |
1000 |
4 |
10 |
1000 |
При разработке измерительного канала не обходимо решить следующие задачи:
1. Определить необходимый коэффициент датчика для контроля положения из контроля скорости.
NДИ - ?
NДС - ?
2. Построить разрядную сетку преобразователя.
3. Разработать функциональную схему преобразователя последовательных импульсов в код.
Решение
1. Определим необходимое разрешение датчика по углу поворота для заданной цены одной дискреты.
измерительный канал преобразователь датчик
NДИ = Sв/n = 10/0.005 = 2000 дискрет/оборот
2. Определим максимальное значение кода положения при перемещении по координате.
NL = Lk/n = 1000/0.005 = 2105 дискрет/оборот
3. Определим необходимую разрядность кода положения NL.
ns = log 2 NL = log 2 (2105) 17 разрядов
Информация о скорости создается путем цифрового дифференцирования кода положения за период дискретности T0.
NV =NL(i) - NL(i-1) = Nд (nT0)
n - скорость вращения датчика (об/с)
При этом минимальное значение NL = 1 должно быть обеспечено на минимальной скорости nmin = nmax/DC
4. Определим требуемое значение разрешения датчика на один оборот в заданном диапазоне для контроля скорости.
NДС = 1/ nminT0 = DC/ nmaxT0 = SB DC/Vmax = 10*1000*10-360/4,51010-3 =
= 13333,3 дискрет/оборот
5. Определим количество разрядов для представления кода скорости.
nV = log 2 DC = log 2 1000 = 10 разрядов
6. Выбираем датчик для определения положения и скорости.
Датчик должен удовлетворять двум требованиям:
- обеспечить разрешение 2000 дискрет/оборот при измерении положения;
- 15000 дискрет/оборот при измерении скорости.
7. Определим необходимую степень кратности разрешения для датчика скорости (относительно NДИ).
k = log 2 (NДС/ NДИ) = log 2 (15000/2000) 2,8.
Принимаем k=4, так как при таком значении k можно легко построить измерительный канал на базе одного датчика, положив:
ND = 24 NДИ = 24 2000 = 32000 дискрет/оборот
NDC = 22 ND = 22 32000 = 128000 дискрет/оборот
Разрядная сетка при такой организации канала будет иметь вид, как показано на рисунке 5.
Разрядная сетка измерительного канала
Размещено на http://www.allbest.ru/
Вариант схемы преобразования сигналов датчика
Из датчика выводятся 4 последовательности импульсов: и - прямые сигналы sin и cos; и - инверсные сигналы sin и cos.
В схеме формирования производится выделение коротких импульсов от фронтов каждой последовательности. Короткие импульсы суммируются в логической последовательности, определяемой направлением движения, в результате чего образуется две учетверенных по частоте последовательности, поступающих на двоичные реверсивные счетчики. Информация со счетчиков выводится по схеме разрядной сетки в два регистра RG: регистр положения и регистр скорости, из которых считывается микропроцессором.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Физическая сущность измеряемого технологического параметра запыленности воздуха в деревообрабатывающей промышленности. Структурное моделирование и разработка схемы автоматизации измерительного канала запыленности; выбор комплекса технических средств.
курсовая работа [362,6 K], добавлен 02.06.2013Функциональная схема измеряемого канала. Выбор первичного преобразователя. Операционный усилитель, фильтр верхних частот, реле и источник питания. Принципиальная схема измерительного канала. Уровень выходного сигнала. Конструкция датчиков тока.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.04.2014Классификация физических явлений и эффектов, применяемых при конструировании устройств получения первичной измерительной информации. Виды упругих элементов. Расчет чувствительного элемента датчика давления и первичного измерительного преобразователя.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 16.04.2012Определение коэффициентов передачи узлов измерительного преобразователя. Коррекция погрешности усилителя переменного тока. Расчет RC-параметров схемы электрической принципиальной. Выбор стабилизатора напряжения. Определение общего коэффициента передачи.
курсовая работа [810,6 K], добавлен 21.02.2013Структурная схема технических средств канала измерения системы. Расчет статической характеристики измерительного канала, погрешностей дискретизации, числа каналов коммутатора, числа разрядов аналого-цифрового преобразователя. Опрос коммутатором каналов.
контрольная работа [247,6 K], добавлен 16.01.2014Разработка принципиальной схемы измерительного преобразователя, который преобразует входной ток заданной амплитуды в специальный код, рассчитанный для подключения 3.5-декадного ЖКИ индикатора; позволяет измерять величину электрического сопротивления.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 10.01.2011Принцип работы и назначение кабельной распределительной сети, проблема ее технического обслуживания. Разработка и практическое внедрение измерительного комплекса "ОК" для настройки и контроля работоспособности кабельной сети в диапазоне обратного канала.
дипломная работа [882,2 K], добавлен 23.06.2009Проект системы определения перемещения движущегося предмета на основании магнитной системы и магнитодиода. Выбор и обоснование применяемых материалов и конструкций. Разработка технологии изготовления чувствительного элемента. Сборка измерительного блока.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.12.2012Обоснование целесообразности применения микропроцессорного программируемого измерителя. Оценка затрат на стадиях разработки, производства и эксплуатации устройства. Сопоставление разработанного измерительного преобразователя к электромагнитному датчику.
курсовая работа [179,8 K], добавлен 18.08.2013Структура измерительного канала, характеристики и параметры его элементов. Методика изучения влияния основных параметров на результаты измерения. Корреляционная функция входного сигнала. Моделирование датчика, усилителя, аналогового фильтра низких частот.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 16.12.2012
