Aufrechtzuerhalten. 1000. . ,. Sicher. instaforexopen-accountlangruampxinstasign. , 1,5. , 1,5 bigfxrebatehow-biginstarebate-Arbeiten. . ,. Aufrechtzuerhalten. PENGKONDISIAN SINYAL DIGITAL Suitu pertanyaan yang timbul mengapa kita tertarik dalam mengembangkan pengkondisian sinkt digital. Survei menyeluruh terhadap aplikasi elektronik dalam industri memperlihatlan bahwa teknik konversi ke dalam digitales mengalami pengingkatan. Ada banyak alasan untuk konversi ini, namun ada dua hal yang penting. Pertama adalah reduksi terhadap ketidakpasian (unsicherheit) ketika melakukan pengkodean informasi secara digitales terhadap informasi analog. Jama suatu sistem menyediakan informasi analoge, perhatianische yang besar harus dilakukan untuk memperhitungkan pengaruh derau listrik, pergeseran (drift) bati suatu penguat, pengaruh pembebanan (ladeffekte), dan sejumlah permasalahan lain yang dekat dengan elektronika analog. Di dalam sinyal yang dikodekan secara digital, suatu kabel dapat memuat Ebene tinggi atau rendah yang tidak benar-benar rentan terhadap permasalahan di atas berkaitan dengan pemrosesan analog. Akurasi sinyal digitale ini dalam merepresentasikan informationen merupakan permasalahan tersendiri. Alasan kedua untuk konversi ke dalam elektronika digitales adalah keinginan perkembangan untuk mempergunakan komputer digital dalam proses industri. Secara normal, komputer memerlukan informasi yang dikodekan dalam bentuk digital sebelum dapat dipergunakan. Pertanyaan mengenai kebutuhan untuk pengkondisian sinyal digitale menjadi sebuah pertanyaan mengapa komputer sangat banyak digunakan di dalam industri. Hal ini benar-benar halb kompleks dan banyaknya dapat ditulis berulang-ulang. Dengan menyebutkan beberapa alasan yang akan dinyatakan, seperti yang akan didiskusikan lebih lanjut yaitu. (1) kemudahan dengan menggunakan untuk mengendalikan suatu sistem kontrol proses multivariabel, (2) melalui pemrograman komputer, nonlinieritas di dalam ausgang transduser dapat dilinierkan, (3) persamaan kontrol yang rumit dapat diselesaikan untuk menentukan fungsi kontrol yang diperlukan, dan (4) kemampuan Untuk mengubah rangkaian pemroses digitales yang kompleks dalam bentuk mikro seperti integrierte schaltungen (IC). Sungguh, dengan pengembangan chip mikroporsesor, seluruh komputer dapat diimplementasikan pada satu papan rangkaian tercetak (PCB). Teknologi ini tidak hanya mengurangi ukuran fisik, namun juga dapat mengurangi konsumsi tagsüber serta rata-rata kegagalan. Dengan perkembangan penggunaan komputer dalam teknologi kontrol proses, sangatlah jelas bahwa ada individu dilatih untuk bekerja dalam bidang ini juga Harus Benar-Benar tahu dalam teknologi Elektronika digital. Pertanyaan mendasar Adalah seberapa jauh persiapan Yang diambil dapat mencakup studi mengenai hal kompleks yang terkait. Jawbannya adalah seorang ahli teknologi harus memahami elemen-elemen dan karakteristik dari loop kontrol proses. Dalam konteks ini, elektronika digitales dipergunakan sebagai alat untuk mengimplementasikan fitur penting dari kontrol proses als juga harus dipahami bagaimana piranti tersebut mempengaruhi karakteristik schleife. Anggap bahwa seseorang tidak Perlu mengetahui Secara mendetail bentuk fisik Dari kabel Yang dibentangkan untuk memahami aplikasi Dari Dehnmessstreifen dalam rangka menggunakan piranti ini dengan baik Pada proses kontrol. Hal yang sama pula, seseorang tidak perlu mengetahui desain inneres dari gerbang-gerbang logika dan mikrokomputer untuk menggunakan piranti ini dalam kontrol proses. Dalam hal ini, sudut pandang dari bab ini sengaja dipilih untuk membrane pembaca yang memiliki latar belakang dalam teknologi digitales untuk memahami aplikasinya dalam kontrol proses. Alat bantu digitale yang paling penting untuk teknologi kontrol proses adalah yang menerjemahkan informasi digitale ke bentuk analog dan juga sebaliknya. Sebianisch Besar Pengukuran variabel-variabel dinamik dilakukan oleh piranti ini yang menerjemahkan informasi mengenai vaiabel ke bentuk sinyal listrik analog. Untuk menghubungkan sinyal ini dengan sebuahkomputer atau rangkaian logika digital, sangat perlu untuk terlebih dahulu melakukan konversi analog ke digital (AD). Hal-Hal mengenai konversi ini haris diketahui sehingga ada keunikan, hubungan khusus antara sinyal analog dan digital. Seringkali, situasi Yang sebaliknya terjadi dimana sinyal digitale diperlukan untuk menggerakkan sebuah piranti analog. Dalam hal ini, diperlukan sebuah konverter digital ke analog (DA). Bentuk komunikasi yang paling mendasar antaras wujud digitales dan analoges adalah piranti (biasanya berupa IC) erkrankung komparator. Piranti ini, yang diperlihatkan secara skematik dalam Gambar 3.4, secara sederhana Sie haben keine Berechtigung zur Stellungnahme. Bergantung pada tegangan Mann yang lebih besar, outputnya akan berupa singelig digital 1 (hoch) atau 0 (niedrig). Komparator ini digunakan secara luas untuk sinktal alarm zu komponieren. Elemen ini juga merupakan satu bagian dengan konverter analog ke digital dan digital ke analog yang akan didiskusikan nanti. Gambar 3.4 Sebuah Komparator merubah keadaan logika Ausgang sesuai fungsi tegangan analogen Eingangs Sebuah Komparator dapat tersusun Dari sebuah opamp Yang memberikan Ausgang terpotong untuk menghasilkan Ebene Yang diinginkan untuk kondisi logika (5 dan 0 untuk TTL 1 dan 0) gewonnen. Komparator komersil didesain untuk memiliki Ebene logika yang dperlukan pada bagian Ausgang. Sebuah sistem kontrol proses memiliki spesifikasi Dimana Temperatur tidak boleh melebihi 160 176 c jika tekanan juga melebihi 10Nm 2 (Pa). Deasin sebuah sistem utuk mendeteksi kondisi ini, menggunakan Wandler tekanan dan Temperatur Masing-Masing dengan fungsi alih 2,2 mV 176 C dan 0,2 VnM 2. Kondisi Alarm Akan terjadi Pada saat sinyal Temperatur (2,2 mV 176 C) (160 176 C) 3,52 V bersamaan Dengan sinyal tekanan (0,2 VNm 2) (10 Nm 2) 2 Volt. Rangkaian Dari Gambar 3.5 memperlihatkan Bagaimana Alarm ini dapat Diimplementasikan Dengan Komparator Dan satu gerbang UND. Gambar 3.5 Diagramm rangkaian untuk Dontoh 3.7. 3.3.2 Konverter Digital-ke Analog (DAC) Sebuah DAC menerima informasi digitales dänsentransformasikannya ke dalam bentuk suatu tegangan ananlog. Informasi digitales adalah dalam bentuk angka biner dengan jumlah stelle yang pasti. Khususnya ketika dipergunakan sebagai penghubung dengan sebuah komputer, angka biner ini Wörterbuch Wörterbuch biner atau Wort komputer. Ziffer-stellige tersebut disebut Bit Wort. Sehingga, Sebuah Wort 8 Bit Akan Mitgliedschaft Sebuah Angka Binär Yang Memiliki Delapan Ziffer, Seperti 10110110 2. Konverter DA mengonversi sebuah wort digital ke dalam sebuah tegangan analog dengan memberikan skala ausgang analog berharga nol ketika semua bit adalah nol dan sejumlah nilai maksmum ketika semua bit adalah satu. Hal ini dapat direpresentasikan secara matematis dengan memperlakukan Angkor Biner sebagai Angka Pecahan. Dalam konteks ini, Ausgang dari konverter DA dapat ditentukan dengan menggunakan Persamaan (3.1) yang memberikan skala dari sejumlah tegangan referensi. V x Ausgang tegangan analog V R tegangan referensi Perlu diketahui bahwa minimal dari V x adalah nol, dan harga maksimum ditentukan oleh ukuran dari Wort biner, karena dengan semua bit yang diset berharga satu, ekivalen desimal mendekati harga V R sesuai dengan peningkatan jumah bit. Sehingga sebuah Wort 4-Bit-memiliki harga maksimum V max VR 2 82111 2 8211 2 2 8211 3 2 8211 4 09375 VR Sedangkan sebuah Wort 8-Bit-mamiliki harga maksimum V max VR 2 82111 2 8211 2 2 8211 3 2 8211 4 2 82115 2 8211 6 2 8211 7 2 8211 8 09961 VR Resolusi konversi juga merupakan sebuah fungsi jumlah dari Bit-Bit-Yang ada dalam Wort. Lebih banyak bit, lebih kecil perubahan di dalam Ausgang analog untuk perubahan 1-bit di dalam Wort biner sehingga resolusi semakin besar. Perubahan Terkecil Yang Mungkin Terjadi secara sederhana dinyatakan oleh DV x perubahan Ausgang terkecil VR tegangan referensi n jumlah bit-bit di dalam Wort sehingga, sebuah konverter DA Wort 5-bit dengan tegangan revferensi 10 Volt akan menghasilkan perubahan sebesar DV x (10) (2 8211 5) 0,3125 Volt pro Volt. Tentukan berapa banyak bit yang härus dimiliki sebuah konverter DA untuk memberikan peningkatan ausgang sebesar kurang dari 0,04 volt. Tegangan referensi adalah 10 Volt. Salah satu cara untuk mendapatkan solusi ini adalah dengan secara kontinyu mencoba ukuran wort hingga diperoleh resolusi yang jatuh kurang dari 0,04 volt pro bit. Sebuah prosedür Yang Lebih analitik adalah membentuk persamaan D V 0,04 (10) (2 8.211 y) sembarang n Yang Lebih besar Dari bagian integer Dari eksponen 2 dalam persamaan ini Akan memenuhi keperluan. Dengan mengambil logaritma log (0,04) log (10) (2 8211 y) log (0,04) log (10) 8211 y log 2 sehingga, Hal ini dapat dibuktikan dengan Persamaan (3-4). Gambar 3.6 Diagramm yang memperlihatkan Eingang als Ausgang dari konverter digitales ke Analog (DAC) n-Bit. Untuk aplikasi moderne hampir semua DAC berupa rangkaian terintegrasi (IC), yang diperlihatkan sebagai kotak hitam memiliki karakteristik Eingang als Ausgang tertentu. Dalam Gambar 3.6, kita lihat elemen penting dari DAC dengan Eingang und Ausgang yang diinginkan. Karakteristik yang berkaitan dapat diringkas oleh referensi dari gambar ini. 1. Eingang Digital. Secara khusus, jumlah bit dalam sebuah wort biner paralel buchstaben di dalam lembar spesifikasi. Biasanya, Ebene logika TTL dipergunakan kecuali dikatakan lain. 2. Catu Daya. Merupakan bipolar pada waagerecht ausgerichtet 177 12 V hingga 177 18 V seperti yang dibutuhkan oleh Verstärker intern. 3. Suplai Referensi. Diperlukan untuk menentukan jangkauan tegangan Ausgabe dan resolusi dari konverter. Suplai ini harus stabil, memiliki riple yang kecl. Dalam beberapa Maßeinheit, diberikan referensi intern. 4. Ausgang. Sebuah tegangan yang merepresentasikan Eingabe digital. Teganan ini berubah dengan step sama dengan perubahan bit input digital dengan schritt yang ditentukan oleh Persamaan (3-4). Ausgabedatei dapat berupa bpolar jika konverter didesain untuk menginterpretasikan eingang digital negatif. 5. Versatz. Karena DAC biasanya diimplementasikan dengan op-amp, maka mungkin adanya tegangan ausgabe offset dengan sebuah eingabe nol. Secara khusus, koneksi akan diberikan untuk mendukung pengesetan ke harga nol dari Ausgang DAC dengan Eingang Wort nol. 6. Mulai konversi. Sejunlah rangkaian DAC Mitglied Mitglied sebuah logika Eingang yang mempertahankan konversi dari saat terjadinya hingga diterimanya sebuah perintah logika tertentu (1 atau 0). Dalam ini, wort input digital diabaikan hingga diterimanya input logka tertentu. Dalam sejumlah hal, sebuah puffer input diberikan untuk memegang (halten) wort digitales selama dilakukannya konversi hingga selesai, bahkan wort ini sendiri dapat muncuk pada jalur eingang hanya dalam waktu singkat. Puffer-Puffer ini biasanya Berupa Flip-Flop (FF) Yang Yang Dimasukkan di Antara Terminal-Terminal-Eingang Dari Konverter Dan Jalur digital. Jelasnya, Sebuah DAC dipergunakan sebagai Kotak hitam (schwarzer Kasten), dan tidak ada pengetahuan mengenai cara kerja interne diperlukan. Ada beberapa halb penting ntuk menunjukkan taschenaimana konversi dapat diimplementasikan. Konversi yang paling sederhana mempergunakan sebuah suatu deretan op-amp ntuk eingabe dengan tujuan dipilih penguatan yang memberikan suatu ausgang sesuai dengan Persamaan (3-3). Macam Yang Paling umum adalah mempergunakan sebuah jaringan Leiter Resistif untuk menghasilkan fungsi Transfer. Jalan Gambar 3,7 dalam hal konverter 4-bit. Dengan pilihan Widerstand R-2R, dapat diperlihatkan malaui analisis jaringan dimana teganganausgang diberikan oleh Persamaan (3-4). Nachricht Saklar merupakan saklar analog elektronik. Gambar 3.7 Jaringan Leiter merupakan suatu contoh untuk sebuah rangkaian umum untuk konverter DA. Sebuah katup kontrol memiliki variasi linier untuk bukaan sesuai dengan variasi tegangan eingabe dari 0 8211 10 volt. Sebuah mikrokomputer menghasilkan Ausgabe 8-bit untuk mengendalikan pembukaan katup kontrol dengan mempergunakan sebuah DAC 8-bit ntuk menghasilkan tegangan katup. (A) Cari tegangan referensi yang diperlukan untuk mendapatkan suatu pembukaan katup penuh (10 Volt) (b) Cari persentase pembukaan katup untuk perubahan 1-Bit-DALAM-Wort-Eingang. (A) Kondisi bukaan katup penuh terjadi dengan inpt tegangan 10 Volt. Jika sebuah referensi 10 volt dipergunakan, sebuah wort digital penuh 11111111 tidak akan memberikan tepat 10 volt, sehingga kita akan mempergunakan sebuah referensi tegangan yang lebih besar. Sehingga kita dapatkan Sehingga outputnya adalah 10100 2. Hampir semua ADC yang tersedia dalam bentuk rakitan rangkasischen terintegrasi (IC) yang dapat dianggap sebagai kotak hitam (schwarze box). Untuk dapat benar-benar mengenale karakteristik dari piranti ii, sangatlah penting untuk memeriksa teknik standar yang dipergunakan untuk melakukan konversi. Ada dua metoda yang dipergunakan untuk melakukan konversi yang merepresentasikan pendekatan yang sangat berbeda untuk permasalahan konversi. ADC PARALEL 8211 RÜCKGESPRÄCH Konverters AD paralel-feedback menerapkan sistem umpan balik (Feedback) untuk melakukan konversi seperti diperlihatkan pada Gambar 3.8. Pada dasarnya, sebuah komparator, dipergunakan, untuk, membandingkan, tegangan, Eingang, V X, terhadap, sebuah, tegangan, umpan, balik, V, Pjang, berasal, dari, sebuah, DAC, seperti, tampak, dalam, gambar. Komparator menghasilkan sinyal yang menggerakkan sebuah jaringan logika yang menaikkan ausgang digital (dan juga eingang dac) hingga komparator mengindikasikan dua sinyal adalah sama sesuai resolusi dari konverter. Konverter paralel-feedback yang paling populer adalah pendekatan aufeinanderfolgend. Pada piranti ini, susunan rangkaian logika dibuat secara sukzessive dan menguji setiap bit, dimulai dengan bit paling penting (MSB) dari Wort. Kita memulainya dengan semua bit nol. Dari sini, operasi pertamas adalah dengan mengeset 1 1 dan menguji V F V R 2 8211 1 Terhadap V x Melalui Komparator. Gambar 3.8 Konverter AD tipe pendekatan aufeinanderfolgenden sangat umum digunakan dan melibatkan penggunaan konverter DA. Jika V x lebih besar, maka b 1 adalah satu b 2 diset ke 1 dan Dilakukan Test bagi V X terhadap V V V R (2 8211 1 2 8211 2), dan seterusnya. Jika V x lebih kecil dari V R 2 82111. Maka b 1 direset ke nol b 2 diset ke 1 dan dilakukan test bagi V x R 2 8211 2. Pros ini diulang hingga bit terendah (niedrigstwertiges Bit) dari Wort. Operasi Yang terjadi paling baik diilustrasikan melalui contoh. Terhadap V Cari pendekatan aufeinanderfolgende Ausgabe ADC untuk konverter 4-bit terhadap input 3.217 volt jika referensi adalah 5 Volt. Melalui prosedur ini, kita dapatkan ausgang merupakan sebuah wort biner 1010 2. Selain Eingang analog, Ausgang digital, catu daya, dan referensi Eingang, sebagian besar Konverter AD memiliki sebuah Eingang logika untuk memulai konversi (Ausgangskonvertierung) dan sebuah Ausgang logika konversi selesai (fertiggestellt) seperti diperlihatkan pada Gambar 3.8. Konverter AD Tipe Rampe pada intinya membandingkan tegangan Eingang terhadap tegangan ramp yang naik secar linier. Sebuah pencacah (Zähler) biner diaktifkan untuk mencacah Schritt Rampe sampai tegangan ramp sama dengan Eingang. Ramp ini sendeniri dihasilkan oleh sebuah rangkaian integrator op-amp, yang didiskusikan dalam SubBab 2.5.6. Gambar 3.9 Konverter AD slope ganda mempergunakan integrator op-amp, komparator, dan rangkaian digital yang berkaitan. AD RAMP STEIGEN GANDA ADC ini merupakan tiff yang paling umum dari konverter ramp. Diagramm yang disederhanakan dari piranti ini diperlihatkan pada Gambar 3.9. Prinsip kerjanya berdasar pada kemampuan sinyal Eingang untuk menggerakkan Integrator untuk waktu tetap T 1. Sehingga menghasilkan sebuah Ausgabe atau karena V x adalah konstan, Setelah waktu T 1. Eingangsintegrator secara elektronis tersaklar pada suplai referensi yang bernilai negatif. Kemudian Komparator melihat sebuah tegangan Eingabe yang berkurang dari V 1 sebagai atau. Karena V V adalah konstan v V 1 diperoleh dari Persamaan (3 - 7), sebuah pencacah diaktifkan pada waktu T 1 gegen Mannschaftsverletzung 2 0 pada waktu t x. Persamaan (3-9) mengindikasikan bahwa V x sebesar Sehingga, waktu pencacah t x adalah linier terhadap V x dans juga tidak bergantung pada karakteristischer Integrator, yaitu R dan C. Prosedur ini diperlihatkan dalam diagramm waktu pada Gambar 3.10 konversi dimulai sinyal digital konversi mulai (start) dan selesai (vollständig) jugadipergunakan dalam piranti ini, dan (dalam beberapa kasus) referensi interner atau eksternal dapat dipergunakan. Gambar 3.10 Konverter AD slope ganda mencacah waktu yang diperlukan untuk nulldurchgang output integrator dari sebuah eingang yang diketahui. Sebuah ADC Hang Ganda seperti diperlihatkan dalam Gambar 3,9 von 5 Sternen 1 von 1 Kunden fanden die folgende Rezension hilfreich 5.0 von 5 Sternen f. referensi adalah 10 volt, dan waktu integrasi adalah 10 ms. Cari waktu konversi untuk Eingang 6.8 Volt. Kita cari tegangan setelah waktu integrasi 10 m s sebagai kemudian waktu konversi gesamt adalah 10 m s 6,8 m s 16,8 m s. Sejumlah besar fitur umum yang mungkin dimiliki oleh konverter AD, yang penting dalam aplikasi: 1. Input. Biasanya berupa Ebene tegangan Analog. Ebene yang paling umum adalah 0 8211 10 volt atau 821110 hingga 10 jika dimungkinkan konversi bipolar. Dalam beberapa kasus, Ebene ditentukan oleh sebuah referensi suplai eksternal. 2. Ausgang. Sebuah Wort biner paralel atau seriellen yang merupakan hasil pengkodean Eingang analog. 3. Referensi. Stabil, sumber dengan Kräuselung kecil terhadap konversi. 4. Suplai Daya. Biasanya, sebuah suplai bipolar 17712 hingga 17718 V diperlukan untuk verstärker analog dan komparator dan sebuah supra 5 V untuk rangkaian digital. 5. Eingabe von Sample und Hold. Fehler timbul jika tegangan inputberubah selama proses konversi. Untuk alasan ini, sebuah amplifier sample und halten selalu dipergunakan pada eingang untuk memberikan sebuah tegangan eingang tetap ntuk proses konversi. 6. Sinyal digital. Sebian besar ADC memerlukan sebuah logika eingang tinggi pada jalur yang diberikan untukmenginisialisasi proses konversi. Ketika konversi selesai, ADC biasanya Mitgliedschaft sebuah Ebene tegangan tinggi pada jalur lainnya sebagai Indikator untuk mengikuti perlengkapan Status. 7. Waktu konversi. ADC harus berurutan melalui sebuah gesetzt operasi sebelum dapat menemukan ausgang digital yang diinginkan. Untuk alasan ini, sebuah bagian penting dari spesifikasi adalah waktu yang diperlukan untuk konversi. Waktu adalah 10 8211 100 m s bergantung pada jumlah bit dan desain dari konverter. Suatu pengukuran temperatur mempergunakan sebuah transduser dengan ausgegeben 6.5 mV 176 C digunakan untuk mengukur 100 176 C. Digunakan sebuah ADC 6-bit dengan referensi 10 Volt. (A) buat sebuah rangkaian untuk menghubungkan transduser dan ADC (b) Cari resolusi temperatur. Untuk mengukur 100 176 C ini berarti Ausgang transduser pada 100 176 C adalah (6.5 mV 176 C) (100 176 C) 0.65 Volt (a) Rangkaische Schnittstelle harus Mitgliedschaft sebuah penguatan (Gewinn) sehingga pada 100 176 C Ausgang ADC adalah 111111. Tegangan Eingang yang akan menghasilkan Ausgang ini diperoleh dari Sehingga, Penguatan Yang Dibutuhkan Harus Memenuhi Teangan Ini Ketika Temperatur 100 176 C. Rangköpfiger op-amp dari Gambar 3,11 eken memberikan penguatan sebesar ini. (B) Resolusi temperatur dapat dicari melaui arah mundur dari perubahan tegangan LSB dari ADC. D V V R 2 8211 n D V (10) (2 8211 6) 0,16525 V (3-4) dengan arah mundur melalui penguatan ini berkaitan dengan perubahan transduser ata pada temperatur Gambar 3.11 Gambar untuk contoh 3.14 3.3. SISTEM AUSGABE DAN AKUISISI DATEN Sebuah komputer digital dapat melakukan sejumlah besar perhitungan dalam hitungan detik, karena waktu tipikal yang diperlukan untuk mengeksekusi satu instruksi dapat hanya beberapa mikrodetik. Sebastian contoh, sebuah mikroprosesor dapat menjumlakan dua bilangan biner 8-bit dalam waktu 2 ms. Sebaliknya, sebagian, besar, instalasi, kontrol, proses, melibatkan, variasi, variabel, proses, dengan, skala, waktu, hitungan, menit. Un......................................................................... Untuk melakukan hal ini, secara periodik komputer akan mengambil sampel harga dari masing-masing variabel, mengevaluasi harga tersebut sesuai denganoperasi kontrol terprogram, dan mengeluarkan ausgang sebuah sinyal pengontrol yang sesuai untuk elemen kontrol final. Di bawah kontrol programm, komputer memilih variabel terkontrol lainnya, mengambil sampel, mengevaluasi, dan menghasilkan ausgang, dan begitu seterusnya untuk sema loop di bawah kontrol tersebut. Mengambil Sebuah Sampel Angkor Dari Dnia Nyata Ke Dalam Komputer Tidaklah Mudah. Hal ini membutuhkan sebuah kombinasi Hardware als Software (Programm) untuk memungkinkan bagi komputer membaca bilangan yang merepresentasikan sejumlah variabel proses, seperti temperatur, tekanan, dan lain-lain. Keseluruhan proses melakukan hal ini, dan mengembalikannya sebagai Ausgang, semuanya ini disebut Schnittstelle. Sekarang, seseorang daat mengambil sebuah ADC dan beberapa verstärker yang perlu dan menulis sebuah programm yang diperlukan untuk bekerja bersama-sama dengan sebuah schnittstelle untuk sejumlah komuter untuk sebuah aplikasi proses. Jika komputer dipergunakan untukmengendalikan beberapa loop, kita akan memerlukan sistem tersebut untuk masing-masing variabel sebagai input. Selain itu, untuk mengambil Eingang kita dapat mempergunakan sebauh sistem akuisisi Daten (Datenerfassungssystem 8211 DAS) yang memungkinkan lebih dari satu variabel unbemerkt sambul sampelnya dari beberapa sumber untuk dimasukkan ke dalam komputer dengan pemrograman yang sesuai. Begitu juga, sebuah modul Ausgabedaten (Datenausgabemodul 8211 DOM) memungkinkan komputer untuk mengeluarkan sinyal Ausgabe untuk lebih dari satu sumber di bawah kontrol Programm. Sistem Akuisisi Daten (DAS) Ada banyak Tip yang berbeda dari sistem akuisisi Daten, Namun sangatlah mungkin untuk generalisasi elemen paling pentingnya seperti diperlihaktan pada Gambar 3.12. Paragraf di bawah menyajikan deskripsi umum dari masing-masing blok dari DAS. Perlu diketahui bahwa hampir semua sistem akuisisi Daten tersedia dalam bentuk modul kecil yang berisi rangkaian-rangkaian yang diperlihatkan dalam Gambar 3.12. Pada umumnya, modul menerima sejumlah Eingang analoge, Yang-Krankheit (Kanal), baik sebagai sinyal tegangan differensial (dua kawat 8211 zwei Draht) maupun sinyal tegangan tunggal (terhadap Boden). Secara khusus, sebuah sistem dapat memiliki delapan kanal eingegebenes differensial atau enam belas kanal eingang tunggal. Kemudian komputer dapat memilih salah satu dari kanal-kanal tersebut dibawah kontrol Programm untuk Eingabedaten di dalam kanal. Gambar 3.12 Sistem akuisisi datenbanken datenbanken datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank dienstleistungen datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank datenbank Modul iniseringkali didesain sedemikian rupa sehingga gabungan dari kanal tertentu dan sebuah Wort alamat komputer dapat dipilih oleh pemakai (Benutzer). Dalam beberapa hal, hal ini dilakukan dengan membran alamat kanal modul muncul pada komputer sesuai dengan alamat lokasi memori, hal ini terkadang dipilih sejmlah kanal eingang analog. Dengan kata lain, pemilihan kanal eingegeben adalah ekivalen dengan pembacaan isi dari sebuah lokasi memori. Dalam sistem yang lain, sebuah kode biner dikirim dari komputer melalui piranti khusus eingabeausgang untuk memilih sebuah kanal analog dan memasukkan daten melalui kanal tersebut. Dalam hal ini, pemilihan kanal dilakukan oleh sesuatu yang krankheit piridi pemilih kode (Gerät auswählen Code). Elemen DAS ini pada dasarnya sebuah saklar yang mengambil sinyal alamat yang dikodekan dan memilih Daten Pada kanal yang terpilih dengan penutupan sebuah saklar yang terhubung pada jalur Eingang analog. Seperti diperlihatkan pada Gambar 3,13 untuk sebuah sistem akhiran tunggal, multiplexkser menerima sebuah eingabe dari dekoder alamat dan mempergunakannya untuk menutup saklar yang sesuai memasukkan sinyal kanal yang akan dilewatkan pada tahap berikutnya dari DAS. Gambar 3.13 memperlihatkan kanal 2 yang telah dipilih, yang mungkin telah dipilih oleh sebuah 10 pada jalur eingang. Dengan cara yang sama, 00 akan memilih kanal 0, 01 kanal 1, 10 kanal 2, dan 11 kanal 3. sehingga, dekoder alamat harus mengkonversi jalur alamat kommentiert pada salah satu dari empat kemungkinan tersebut ketika DAS telah dialamatkan oleh komputer. Elemen saklar aktualisieren Biasanya berupa Transisto Efek Medan (FETs) yang berada Panda posisi resistansi 8220on8221beberapa ratus ohm dan sebuah resistansi 8220off8221 ratusan hingga ribuan megaohm. Gambar 3.13 Multiplekser analoge empat kanal Hampir semua sistem akuisisi daten meliputi sebuah bati penguatan yang memungkinkan pengguna (uaser) untuk mengkompensasi ebene sinus input. Gabungan ADC umumnya didesain untuk beroperasi dari sebuah jangkauan Eingang unipolar definit atau bipolar sehegalevel Eingang harus Krankheit pada daerah ini. Sehingga jika Eingang sinyal ADC harus berada pada jangkauan 0 hingga 5 volt, penguatan dengan suatu bati menjamin bahwa eingang berada dalam daerah ini. Jika ada perbedaan besar antara bermacam Ebene sinyal Eingang, sejumlah pengkondisian snyal mungkin diperlukan sinyal diberikan pada DAS. Tentu saja, sebuah bagian penting dari DAS adalah konverter analog ke dgital. Konverter ini akan menerima tegangan dengan rentang jangkauan tertenu seperti yang diberikan oleh pengkondisian sinyal yang mendahuluinya. Konverter biasanya dapat dikonfigurasi untuk menerima Eingang unipolar atau bipolar. Hal-halb seperti penyetelan versetzt als penyetelan skala penuh harus dilakukan. Modul Ausgangsdaten (DOM) Paragraf sebelumnya mendeskripsikan sistem yang dipergunakanuntikmemasukkan data ke komputer. Umumnya, hal ini adalah sebuah variabel kontrol proses yang terkontrol. Baik dalam kontrol pengawasan (Überwachungssteuerung) atau kontrol digital langsung (direktes digitales steuerung), juga diperlukan untuk memberikan sebuah mekanisme dimana komputer dapat menghasilkan ausgang sebuah sinyal baik sebagai penyetelan setpoint ata kepada elemen kontrol akhir. (Ausgabemodul 8211 DOM) Ausgabedaten (Datenausgabemodul 8211 DOM). Blok umum dari piranti ini diberikan dalam Gambar 3.14. Tujuan Mamma Dari Dekoder Alamat Adalah Sama Dengan DAS, yaitu memungkinkan komputer untuk memilih sebuah kanal Ausgabe tertentu. Dalam hal ini, komputer 8220menuliskan8221 informasi ke dalam sebuah lokasi memori atau alamat ausgang yang dikonversikan ke sebuah tegangan analog oleh DAC. Kita mempergunakan sebuah demultiplekser yang dapat mensaklar Ausgang dari DAC ke dalam salah satu dari Wortdaten ausgegeben yang berada dalam jalur Daten untuk beberapa mikrodetik. Pengunci (Latch) menahan (halten) Daten ini cukup lama untuk konversi Dan aplikasi dalam Schleife kontrol proses. Gambar 3.14 Modul Datenausgang Ada banyak faktor yang harus dipertimbangkan ketika sebah DAS atau DOM dipergunakan. Paragraf berikut mendiskusikan beberapa faktor ini. BEISPIEL UND HOLD Ketika mempergunakan DAS, harus dilakukan perhitungan kaarena sebenarnya sinyal pada kanal eingabe dapat berubah-ubah dengan cepat. Jika perubahan cukup cepat sephieri sinyal bervariasi selama waktu konversi, sebuah sample und halten arus dipergunakan pada kanal tersebut untuk memegang (halten) nilai input selama konversi. Hal ini menambah kompleksitas dari software karena harus dilakukan perhitungan untuk perintah modul probieren und halten. KOMPATIBILITAS DENGAN KOMPUTER Dalam beberapa hal, sebuah modul datenbank unbesteuert hanya dengan satu modell atau tipe komputer. Hal ini terbukti ketika digunakannya komputer berbasis mikroprosesor memiliki arsitektur Yang benar-benar bervariasi antara rumpun (Familie). Oleh karena esu perlu untuk memilih sebuah modul Daten (DAS atau DOM) yang kompatibel dengan karakteristik inputoutput dari komputer. Sebagian besar kodul daten menawarkan sejumlah pilihan untuk penggunaan operasi inputoutput. Pilihan ini meliputi operasi unipolarbipolar, pemilihan alamat, bati penguatan, operasi differensialakhiran tunggal, dan lain-lain. Secara khusus pilihan-pilihan tersebut dipilih oleh penghubung (jumper) kabel antara kaki-kaki modul atau dengan pemasangan widerstand seperti yang dispesifikasikan dalam lembar spesifikasi modul. Aspek lainya yang penting dalam antarmuka eingang ausgang adalah rutin software yang akan mempergunakan modul data. rutin-rutin tersebut harus kompatibel dengan pemrograman hardware dan karakteristik lain dari modul. Sebastian contoh, Programm Mungkin Melibatkan Verzögerung Yang menunggu ADC menyelesaikan konversi. Aspek ini didiskusikan lebih lanjut dalam Bab 10. WAKTU RESPON KESELURUHAN Sebuah sistem akuisisi Daten tidak melakukan konversi digitales secara langsung terhadap Daten Yang muncul pada kanal yang terpilih ketika pemilihan terjadi. Namun, ada delay ketika multiplexkg mengakses kanal sistem, ketika verstärker mendapatkan harga dri kanal, dan ketika ADC melakukan operasi konversi yang dijelaskan dalam subbab mengenai operasi ADC. Waktu Yang Diperlukan Dapat Berjalan Dari Puluhan Mikrodetik Hingga Ratusan Mikrodetik, Tergantung Pada Jumlah Bit Yang Dikonversi, Bati Penguatan Dan Kecepatan Pensaklaran Sünde. Bab ini menjelaskan latar belakang elektronika digitales untuk membuat pembaca mempunyai pengetahuan terhadap elemen-elemen dari pemrosesan sinyal digitales dänisch dapat mempraktekkan analisis sederhana dan mendesain seperti halnya pada kontrol proses. 1. penggunaan Wort digitales memungkinkan pengkodean informasi analoges ke dalam sebuah Format digitales. 2. sangatlah mungkin untuk mengkodekan bilangan desimal pecahan ke dalam bentuk biner als begitu sebaliknya dengan mempergunakan 3. teknik aljabar Boolescher dapat diaplikasikan pada pengembangan alarm proses dan fungsi-fungsi kontrol dasar. 4. gerbang-gerbang elektronika digitaler komprimierer mithu implementasi dari persamaan Boolean proses. 5. DAC dipergunakan untuk mengkonversi wort digital ke dalam bilangan analog dengan mempergunakan representasi bilangan pecahan. Dengan resolusi 6. sebuah ADC tipe pendekatan succesive menentukan wort digitale ausgabe untuk sebuah tegangan eingang analog dalam sejumlah schritt, sama seperti bit bit dalam wort. 7. ADC-Steigung ganda mengkonversi informasi analog ke digital oleh sebuah kombinasi perhitungan waktu dan integrasi. 8. Sistem Akuisisi Daten (DAS) adalah sebuah piranti modulares yang menghubungkan sejumlah sinyal analog ke sebuah komputer. Pendekodean alamat sinyal, pemultipleksan, dan operasi ADC terdapat di dalam piranti ini. 9. Modul Daten Ausgabe (DOM) menyediakan semua kebutuhan perangkat keras bagi sebuah komputer untuk menghasilkan Ausgang sinyal analog, termasuk pengalamatan konversi DA dan pemultipleksan.
No comments:
Post a Comment