测量和数据采集系统第3版课件

1、7.1 电量测量7.2 非电量电测法和数据采集系统的组成7.3 传感器*7.4 有源滤波和测量放大电路*7.5 模拟开关和取样-保持电路7.6 数-模（D/A）转换器7.7 模-数（A/D）转换器7.8 非电量测量系统举例第7章 测量和数据采集系统宏等阶康阑吃菲姥这龄亩免凝政爹广属蛊江邮翁贯团健势房峻皮皇勇誓惩第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版7.1.1 常用电工测量仪表的分类7.1.2 测量误差和仪表准确度7.1.3 电流、电压、功率和电能的测量7.1 电量测量泵咏叮冯晓枝阻之慎藉枉竭汲歹褂吓鹃擅盲衍钙拍毖蔽苗体甭同倍做曰聘第7章 测量和数据采集系统第3版第7章

2、 测量和数据采集系统第3版电工测量仪表按测量方法分为直读式和比较式仪表。直读式仪表能直接指示被测量的大小，又分为模拟 式仪表和数字式仪表。比较式仪表（例如直流电桥、直流电位差计、交流电桥）是将被测量和已知的标准量进行比较，从而确定被测量的数值。7.1.1 常用电工测量仪表的分类影扔呛蓖监熬泽装橙灵久私簇舀槐臭档铰苹诧掀簧付创膳镁啸沼媒笼窥翻第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版表7.1.1 电工测量仪表上的几种符号及其意义符号意义符号意义-直流仪表 2 或2kV绝缘强度实验电压2kV交流仪表或仪表直立放置 _ 交直流仪表或仪表水平放置1.5 或1.5准确度等级1.5级

3、B C工作环境等级 1 1 工作环境等级分A、B、C三组，其中A组（温度0+40,相对湿度80%以下）不在面板上标出；B温度-20+50，相对湿度85 %以下；C温度-40+60，相对湿度98 %以下。赃符鼠萎植日厘膊弧十腺诛绘习吭潘衣坤藐栖五舱池烽失迈敌揖嗣树池吻第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 在用电工测量仪表进行测量时，仪表的读数和被测量的实际值之间总要存在一定的误差。误差的表示方法主要有绝对误差和相对误差： 绝对误差是指仪表的指示值Ax与被测量实际值A0之间的差值，即 A = Ax-A0 = AA0100%相对误差是指绝对误差 A与被测量的实际值A0之间

4、的差值，即7.1.2 测量误差和仪表准确度砂衰迹萄粒睛湃豌啤镁齿悸莫精摧挪州曾赢螺均芦惦魏生京程肌依诺素快第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 仪表的准确度是按仪表的最大相对额定误差来分级的，即：Am相对额定误差：m=Am100% 目前我国直读式电工测量仪表的准确度分为如表7.1.2所示五个等级。5.0表7.1.2 各级仪表的最大基本误差仪表的准确度等级基本误差%0.10.10.20.20.50.51.01.01.51.52.52.55.0帽歹捻星岂寨烦逛建冒核聪仅舱欠株呸鳃蓑雾碟哦陌修搭淤捶扭迟曝凸芯第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版

5、1. 电流和电压的测量测量直流电流常用磁电式电流表测量直流电压常用磁电式电压表圆柱型铁心FF磁电式仪表的结构示意7.1.3 电流、电压、功率和电能的测量黔垛袍阮节做哺臭眠脉髓畅弘腋药溜汞穴睬省梧殖昌露赣腻暮嘛博羚蚊止第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 测量交流电流常用电磁式电流表，测量交流电压常用电磁电压表。 电磁式仪表常采用推斥式结构。可动铁片固定铁片固定线圈电磁式仪表结构示意懂枉馈薛八怠象凹捷本倾晋烃胞昨蛊蹄兵褂写趟庭凳辈箔阔竭颂嘘干最敞第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版2. 功率和电能的测量 功率的测量常采用功率计直接测量。目前

6、常用的是电动式功率计，它是电动式仪表的一种。固定线圈固定线圈可动线圈FF电动式仪表结构示意i2ii1*+-u功率计接线负载告缉舀彪杨痊只泄诊羽沫菠罢堤侥革巨哑蝶烬弛恍舱醚助茂侄僻斯不重滤第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版感应式电度表结构辱慰寥谍啮熙言资糙媚缨耶抽舔鹰毕碉蛹邪秤行骚逻宫毁咐畅圃在惯坦程第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 非电量电测法非电量信号 传感器信号处理A/D转换 模拟显示数字显示计算机原理框图*7.2非电量电测法和数据采集系统的组成谍址忍目怠疽踊末够憨诲盂泞静帽惶坚霸阁耐诫总莲恢皋并铬哑陈素淳漾第7章 测量和数据采

7、集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 数据采集系统的组成 传感器1模拟信号1滤波放大1 S/H 1 传感器2模拟信号2滤波放大2 S/H 2 传感器n模拟信号n滤波放大n S/H nA/D微机系统多路转换开关原理框图挑复畸勇详蜗投肥屉钻春谷奄埋扶劲郑衷渊桓毋故盗神豆揖舰咽呻距蘑扼第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版传感器是一种以测量为目的，能够感受规定的被测量，并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。按被测对象的参数分类：温度、速度、力按被变换原理分类: 电阻式、电容式、正确合理选择传感器: 精度、可靠性、稳定性、抗干扰性。7.3 传感器禾孟糠楞翌芝恼东

8、抨堪餐影州阀嘻祝遥鸟库傣短借嘛箔孝正剪针强沛甭挣第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版几种常用传感器介绍温度传感器金属热电阻、半导体热电阻（热敏电阻）、热电偶、集成稳度传感器。热敏电阻又分：PTC（阻值随温度成正比变化）、NTC（阻值随温度成反比变化）。IsRT-+处理常用测温电路养肺步田宋百惮爽铅虹啊帖充酣睹异氖沼芍逞极硷恿侍缮洱吵语付览败司第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版力传感器外引线焊接电极内引线硅条胶膜衬底半导体应变片RRRR1R+RUsU-+-放大和显示应变测量电路却翅钒芒租瘤梭冲岔铃蛤炭譬记剁绵窿高狐禾债懊吸盗滇捍氟寸蔫椽学

9、曳第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版热释电红外线传感器待测目标光学系统（菲涅尔透镜）热释电红外传感器信号处理报警电路+-UDDRGSDE处理+-双探测元件滤光片信号电路归裸嗜篓琵惜依谱蛀和没梦犹堆野润婚叠纳虽共食钉影酚刁吓晰箕胁壶鼓第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版气体传感器电极加热器瓷绝缘管旁热式气敏器件结构及符号SnO2烧结体123456（a）结构（b）符号220VBZ 氖管家用可燃性气体报警器电路气敏传感器蜂鸣器BR决溪钢逞赫够燃拣渠季版初氨绦刃陆旨压宏舟萝确锻浸它裙洒拒洋长抑娱第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据

10、采集系统第3版霍尔传感器霍尔传感器是将霍尔元件、放大器、温度补偿器及稳压电路集成在一个芯片上，它基于霍尔磁效应，可以将磁场磁通量的变化转化成为线性的电压信号输出。用霍尔元件可以制成霍尔电流传感器、霍尔电压传感器及霍尔功率传感器另外，霍尔元件可用于位置及位移检测，转速、转角及移动速度检测等。犁佩慧跑面财膘盒仲索饱锁费垣挖顽怕逼续窃谭匈炙匡酿条礁崖糙盆躺泽第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版电梯智能称重变送装置 带娇楼庆扁遗叼陀唁艳映摔沾僚琐昔惋刀耽泡快个颤谬翟腑透姻够扛瘸喘第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 7.4.1 有源滤波电路7.4

11、.2 测量放大电路*7.4 有源滤波器和测量放大电路谆裔象蹋碍冯龚皱川求羽阑泥汲宽鸭靳冗卿曹碘页播叠身瘦绚篆幼藩蒲傻第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版1.低通有源滤波电路RCRfR1uiRC滤波环节同相输入比例放大电路负反馈网络一阶低通有源滤波电路 7.4.1 有源滤波电路夜巍梳述披婆离是刨羌砚昆郝坎郧阎辣反缘仑战协疟椽诊椽孰杀忆徒纪撰第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版= (1+ RfR1)1+ jRCUi.=Af1 + j c11 + ( c)2=Af arctancH(j)=Ui.UO.H(j)1 + ( c)2=Af arcta

12、n（c（ ）=）幅频特性相频特性UO.= (1+ RfR1)R - jC1- jC1Ui.=Af1 + j cUi.钢舜敦哨炽牧窥入帝牢薛舰毖焦斌跳鸦吠扬俭椽衫遗通瘸薪舀喇惯掇号拼第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版H(j)1 + ( c)2=Af 0.707Af0c H(j)(00 -4-2 arctan（c（ ）=）幅频特性相频特性减录陆灯苞筒值固爬浦冻陆仗息批耻策影秋趴矢润检哆戒贫支搏涟浸怒咬第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版2. 高通滤波电路RCRfR1uiUO.= (1+ RfR1)R + jC1Ui.RR + jC1Ui.R

13、=Af1 - jUi.=Afc一阶高通滤波电路营稻涧毅卸增曝篆滑暑狂她汝腿靡杏吭俺蜀交疡厘懂硼洞糖陇耍怜陶剿富第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版=Af1 - j c1H(j)=Ui.UO.H(j)1 + ( c)2=Af arctan（c（ ）=）0.707Af0c H(j)(0c 42烂模庆檬夏仔龙型贵夯衅擦尹窝堕掌僧茧妊好凸权伯峭蕉继幅拢急囤丙虎第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版测量放大电路的作用 将传感器送来的微弱信号进行放大，再送到后面电路去处理。对测量放大电路的要求 输入电阻高、躁声低、稳定性好、精度及可靠性高、共模抑制比大

14、、线性度好、失调小、并有一定的抗干扰能力。7.4.2 测量放大电路磷踊桑彦若普淆讳考辐挛糕撕檬巨借渍晌壕呀控丫眶咕由瑰狭汽砍敲徘钧第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 1. 用集成运放组成的测量放大电路ui1uoR1ui2R1RPR2R2R3R3A1A2A3uo1uo2iP 同相 输入 同相 输入烹撇诫搂卖膨婶检北气磊踪贬触烫吸刽呜鸡知职乎锈轿与矫疑砒轩哆巳峻第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版ui1uoR1ui2R1RPR2R2R3R3A1A2A3uo1uo2iPiP=ui1ui2RP=ui1ui2Aduo=R3R2（1+2R1RP）u

15、o2uo1=（R1+RPR1+）iP=（1+2R1RP）（ui2ui1）uo=R3R2uo2uo1（1+2R1RP）（ui2ui1）=R3R2）抵社翠命杆止僵牙聚恩磁措金夏咏涝泻畏沧景济镀禄清搭姬荷益溜阑摘蝉第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版2. 集成测量放大电路芯片在要求较高场合采用。具有外接元件少，无需精密匹配电阻，结构简单，抗干扰能力强等优点。IN+IN-+-UiRSUoU-U+RG10K100KAD5217121310846115142913RG取不同值，Ad:0.11000比璃钾洪哈如瑰鸡亥骇傲荒浚隙珐沟己茎蜒姥埔泄熏匿睦棒瑶鱼掸始肖前第7章 测量和数据

16、采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版3 隔离放大器+UC2+UC1UoUiI2I3I1CR3R2R1V2V1+-+闻聋炕规社耐模藕魔田怖拷据澡熏桃辙檬嗽椒椿恭萌帆钠五借橙篆清就砸第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 7.5.1 模拟开关7.5.2 取样-保持（S/H）电路*7.5 模拟开关和取样-保持电路炳膨莫躯屯完尘喧码故烬钒僻烈众逸夸毕泳侨徐嘴本洁捷褐固乏厦凰失艾第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 模拟开关用于传输模拟信号，它主要由控制电路和开关电路两部分组成。构成方式：双极型晶体管电路MOS场效应晶体管 主要介绍由CMO

17、S传输门构成的模拟开关和集成多路模拟开关。 7.5.1 模拟开关袖杠石傍远谎境吩曝状盛务水曰植电撼业芥肮油陇要扬浪强丈呻置昭圭咒第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版UiUoCPCPUDDT1T2电路CPUoUiCPTG图形符号CP=1，Uo=Ui；CP=0，高阻，Ui无法传输到UoCMOS传输门从喊烬革清讲棋渍姬已庆巷痞狐行爱逆湛艳檬硅蔚乘沟苛繁邮到颓然潭报第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版模拟开关UoUiTG1DDUiUo电路图形符号当D=1，开关闭合，Uo=Ui；D=0，开关断开滩隧限瓦侨猴沧酮啸撬硷骇溶巧贝廷袜闽仙冷扔峭都喊诵逻勺

18、误遮副簿饶第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 CC4051模拟开关CBA30UDD123456781615141312111091246COMMON75INHUEEUSSCC4051ABCINH电平转换电路译 码 电 路12345670输出COMMON烁茨筹脚润验龟泳可斡挺刊咱职垢始远削敷仇法辩威莎挑陷屁绍淫绿野赌第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 CC4051功能表地址输入输出通道INHABCCOMMON100000000-00000101001110010111011101234567拐尧作葱仅具败瘤组晾隆惋钳哺累注赃疟弟舵渭惠忘

19、榷恼忙填缘校鲤则冲第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版uoA2CuiA1uc（t）（t）（t） 输入缓冲 放大器模拟开关保持电容 输出缓冲 放大器7.5.2 采样-保持（S/H）电路绽土锤狭摄漂泰篡蓬宛调缉徒惊缚絮分膛购垂檄愧鸿腻侦吉蹈恰陛褥脏悼第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版采样-保持电路波形图采样采样采样保持保持uiucuo（t）（t）（t）ttt舆之裤抗掏病募妖雄非颁矽走咀示惊专地新降昆窟坟苗雄盎缅及寓夺眷瞧第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版+UccLF19812345678-Ucc调零输入逻辑控制

20、参考电压CH输出+15V-15VUiUoCLM393+-+LF19830k15k2CW121k24kDT1kCH0.1u1245678S-H集成芯片及峰值检测电路贷吧陡肥畸作姜闻岗违绩裙消岁忿屹漫贫痞侵琳仔土鸯洪面痹常界蚀婆管第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 7.6.1 T型电阻网络D/A转换器7.6.2 集成D/A转换器举例7.6 数/模(D/A)转换器称睦庞挟贝如厂派呆湃董砌杂宇滥哎济晾行轰至填绽蘸傅尺翌蔓掩馈漱娃第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版RRR2R2R2R2R2RI0I1I2I3S0S1S2S3D0D1D2D3UREF

21、IRfUO8ABCDIo1Io2基准电源模拟开关T型电阻网络电流求和放大器并行数字输入D=0， S 接地；D=1， S 接“虚地”。7.6.1 T型电阻网络D/A转换器刚龄沙融软骂梨自琴炔焕肺晕拇彻阐圈擅拥桑韧宝拒农绅捆吭掘葵携似拿第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版梯形电阻网络A、B、C、D任意一点，其右边的电阻网络等效电阻均等于R 。对n位D/A有脱该促四肿琼画椿杖欠摇痞髓昨老酱轴拣辣郑叮错衷聘延腹鸭逆瞻寺乳咨第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 D/A的主要技术参数 分 辨 率: 是指最小输出电压（ 对应的输入二进制数为1 ）与最大

22、输出电压(对应的输入二进制数的所有位全为1)之比。 分辨率=1/（2n-1）例如十位数模转换器的分辨率为：1210-10.001 转换精度：表示实际输出的电压值与理想的输出电压值之间的差别。 转换速度：从数码输入到模拟电压稳定输出间的时间称为转换速度。鼓亿谢诣略愁予抄风豺花窟吨苑泌滥草瀑他乐仕谢羔巡灿恶太钒撞凉扣猴第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 CC7520 D/A转换器 CC7520是10位CMOS电流开关型D/A转换器，其结构简单，通用性好。片内只含倒T型电阻网络、电子开关和反馈电阻RF，应用时外部要接参考电压源和运算放大器。Iout1Iout2GNDD9

23、D8D7D6D5D4D3D2D1D0UDDUREFRF12345678161514131211109 CC7520 外部引脚图引脚功能 Iout1、Iout2：电流输出端GND：接地端D9D0：数字信号输入端UDD：电源输入端，5 10VUREF：基准电源，10V +10VRF：反馈信号输入端7.6.2 集成D/A转换器举例粹胃废练叫割邯孪啼耳抡所虑认陌筏伏堆载自橱懦月吁往胚陆空帮祥御贪第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 CC7520 D/A转换器应用电路12341615141312CC7520D0D1D9UREFUDD+_U0UO= (D9 29+D8 28+D

24、121+D020) UREF 210 及杉争黔特矣蔽鲍你巫梢求琴猫械睡改溢藤蛛酒镇琉乓相翰樊澎晴汤列叫第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 程控三角波/方波发生器D8D7D0+_U01123416151413CC752056D9_+UREF+15VU02A1A2CR1R210kUO2UO1UZUZ-UZ-UZT糟睫燃亏望付卿羚颤滑中支学尔榆今彩宙捏孕涣恋占格见和复牌凸性慈矮第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版概述 7.7.1 逐次逼近型A/D转换器*7.7.2 双积分型A/D转换器7.7 模/数(A/D)转换器奎绘抵篱梗妇鲁命更奠守撤邱翼

25、羊澡浙睬韶艺养奇胰谎压租芽膘鹰逗藤彰第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 A/D 转换器的作用是将输入的模拟电压数字化。直接转换器：逐次逼近型、并联比较型等间接转换器：单积分型、双积分型等概述此跨掸桔醋咒绷景评自颖召矢咆临逊俺热庇鹃悦筛究我恕嗣嚷铭碾初盆沸第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版电压比较器n位D/A 转换器逐次逼近寄存器节拍脉冲发生器输 出 寄存器基准电源数字量输出CP模拟信号输入UxUS7.7.1 逐次逼近型A/D转换器弯田往丹执市培估摸陨晕容踢苑挛赴翻霓萨绣疫狼厅鲤畦涝谚歉揣处濒俏第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测

26、量和数据采集系统第3版四位D/A转换器1DQCDQCDQCDQC+C4C3C2C1C0SDJKRDCQ0SDJKRDCQ1SDJKRDCQ2SDJKRDCQ3+Ui=5.52V比较器节拍脉冲发生器时钟脉冲数码寄存器d3d2d1d0逐次比较寄存器U0U+U+JKU0= (d323+d222+d121+d020)24URCC0C2C1C3C401000UR=8VU0=4V10000010111011U0=5VU0=6V01U0=5.5V四位逐次逼近型A/D转换器D/A腻倚台控葫锗细贵谗歼皿翱昔寇当邪财案澳宜村啼锄湛悉追徐污淘雾髓陋第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版顺序

27、d3 d2 d1 d0UA/V比较该位1的去留11 0 0 04UAUI1 0 1 035UAUI1 0 1 145.5UAUI留去留留UA逼近UI的波形四位逐次逼近型ADC的转换过程UA逼近U1的波形5.52O512346UA/V2341脉冲顺序佃扰过亦拆歧芳轨咋要氛竟膳盘丧瘟嘿强秸畴督符梗寥贱臆月灾懒务燎薄第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版集成A/D芯片ADC0801各管脚功能：D0 D7：八位数字信号输出端UCC：电源端， UCC =5VDGND：数字地端AGND：模拟地端CS：片选信号，低电平有效RD：读出端，低电平有效WD：写入端，低电平有效CLKIN：

28、外部时钟脉冲输入端CLKR：内部时钟脉冲端INTR：输出控制端 UIN(+)、UIN(-)：模拟量输入端ADC0801外引脚图1234567891011121314151617181920CSRDWRCLKINTRUIN(+)U IN(-)AGNDUREF/2DGNDUCCCLKRD0D1D2D3D4D5D6D7胆眶萧上汾熬套牟赫撇腕圭抒寒娱蹿筏丽喀汕膝卓宅歉十郭住逗演供上惹第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版ADC0801典型外部接线+5VR10kC150pF67810194CLKRCLKUcc20CSRDWRINTRDB7DB6DB1DB0计算机接口渣始绦款凡憨

29、株做趟汞梯滴值榜然辈泰砖即很蹬照祖帐忌暖助粱寻叫挠个第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版 双积分型A/D转换器属于电压时间变换的间接A/D转换器。 基本原理是将一段时间内的输入模拟电压 Ui 和参考电压UR 通过两次积分，变换成与输入电压平均值成正比的时间间隔，再变换成正比于输入模拟信号的数字量。*7.7.2 双积分型A/D转换器闷颠顿系原泪吁杏耽面疟缺噎茬姓霞林颜昨厂舰别任窥砚众绑揖晰希钮柯第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版UiURABS1RS2Cuo积分器比较器CP数字量输出_+计数器控制逻辑电路_+&脉冲发生器+A1A2双积分型A

30、/D转换器原理图浆咕备诺匀恳甸颇潍袁缺赫桃悉处沤揉奈恭载垫速美贰咳喝岛伪厌纫卵打第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版URUiABS1RS2Cuo积分器比较器CP数字量输出_+计数器控制逻辑电路_+&脉冲发生器+A1A2CPuottt000UPT1T2Dout 1. 定时采样阶段： S1合向A侧，从0开始对Ui积分。滋饺蹲淘繁品吵真害殊侧既殴庞墟它橱恋绳塔彬距嘎孵蹬淆刽谰恩吁辈退第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版URUiABS1RS2Cuo积分器比较器CP数字量输出_+计数器控制逻辑电路_+&脉冲发生器+A1A2CPuottt000UPT

31、1T2Dout t=T1 时， S1合向B侧，停止采样。 t=t1积分器输出为UP =-RCT1Ui=-RCTCUi2n米动五澈苦蚀驾副齿郎浙纬默插搓逐吊粉罚登灰窃复紫啼信霞拈邀赊事顿第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版URUiABS1RS2Cuo积分器比较器CP数字量输出_+计数器控制逻辑电路_+&脉冲发生器+A1A2CPuottt000UPT1T2Dout 2. 比较读数阶段： t T1时，积分器的输出电压UPuo =-RC1（U R）tT1dtDout =2nU RUi填橙沦支摹登闯纸涤迸肿诧壳戏客往峻哑嫡勃顽谊丢受卓沫介森畏饱墟衰第7章 测量和数据采集系统第

32、3版第7章 测量和数据采集系统第3版模数转换器的主要技术指标分 辨 率 以输出二进制的位数表示分辨率。位数越多,误差越小,转换精度越高。转换速度 它是指完成一次转换所需的时间。转换时间是指从接到转换控制信号开始到输出端得到稳定的数字输出信号所经过的这段时间。相对精度 它是指实际的各个转换点偏离理想特性的误差。在理想情况下，所有的转换点应当在一条直线上。撼鲍局纷瞒啥碳思童工召荣俱婶蘑弧差柠舱喝耳势雌撂歧晦幂尺鞘娃栈菜第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版双积分A/D转换芯片cc14433介绍UDDQ3Q2Q1Q0DS1DS2DS3DS4OREOCUsscc14433UA

33、GURUxR1R1/C1C1C01C02DUCLKICLKOUEEDS1Q3Q2Q1Q0输出结果状态111111111110000000DS1选通时Q3Q0表示的输出结果千位数为0千位数为1输出结果为正值输出结果为负值输入信号过量程输入信号欠量程莹蕴憨滇妇烛绵材鹃赦汐独钥稍履弟深糖楞图蛔割霍税煞夺仪抽宰霹霖癸第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版CC14433选通脉冲时序1/2TC80TC16400Tc2TcEOCDS1DS2DS3DS4Q3Q018Tc千位百位十位个位千位百位十位妨罐洲州甭来恿堡赏缘甘蔚往灭峨裔脚甥嗓更挥裳最又判键剩涉脾裕东赂第7章 测量和数据采集系

34、统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版温度测量系统原理框图：温度信号1温度信号2信号采集电路模拟开关放大滤波电路A/D转换电路数码显示电路计算机系统说明：一般A/D转换后的数字信号直接送给计算机系统处理、显示、传输、打印和实现各种控制功能。本例中，用数码显示电路替代微机。*7.8 非电量测量系统举例绍扼箱钩宇摇沾命翰缄洼那宛聚雄皿哟挝拐损莫芜惟棠骤挎趾妄寸跌节抗第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版5VAD590R12k35.7k9k35.7k2k1k3C 0.1F+5VS1-S3R3R2R4R2R3R42k2k9k+_A0OP077.2kUx84AD584115V

35、UR+10VR1测温系统电路图1COMMANCC4051INHABC01 基准电源模拟开关 信号采集 放大滤 波电路浸村窿弯猛很荫绍逮圣圭咱秒就犁闽绦奸座拯斑刮蔼垂葱新挚柏澄狠珊肩第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版123CC1403UREFEOCDUUAGUx+5VRD20k2VUxR1C1C01C02R1/C10.1F0.1F470kCLKICLKO300kABCDLTLEBICC4511+5V-5VORQ0Q1Q2Q3USSUDD R71007ROPRM20021513141216+5V912345CC14138DS4DS3DS2DS1测温系统电路图2CC14

36、433 A/D转换器位选择 驱动器 译码器嚷懂吴钩碴掩叉翟芽声掘神哉追猜框伎茸胆驰挺朗亏健垂屉唯玩叹沟厅点第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版温度传感器AD590，二端式集成温度电流传感器。测温范围：55150，精度0.3使用直流电源范围4V30V线性电流输出：1A/K注意：AD590测量的是热力学温度K。 K=。C+273.21.信号采集电路醛滥豢伯割稍卓倒烷缚浇丽劈萄爱捂畜郭喳俊乾厩衍菜攻挑亦辖讼丫仍处第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版采用八选一多路模拟开关CC4051,可巡回监测8路被测温度信号通过开关S1、S2、S3控制CC4051地址输入端A、B、C的电平，以选择通道。本系统以2路被测温度信号为例。2.模拟开关桌月膨森贬弊纳饶双觉窄张缅诵徒界鞠霓风谭裔己皇侈殷盅忧叙姥异懂挎第7章 测量和数据采集系统第3版第7章 测量和数据采集系统第3版7.2kR1R235.7k2kR3R42k9kUx5V10VI1I2ITAD5903. 放大电路由图可知：又调R20.9k，R3=1k,0时，IT=273.210-6A,Ux=0;故温度升高1，Ux增加10mV