《项目14温度控制器》PPT课件

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1、项目14温度控制器信息工程系项目14温度控制器主要内容模数与数模转换温度传感器用C51编写控制程序的基本方法用Proteus实现单片机控制温度控制器的仿真用Keil软件进行单片机控制程序的调试项目14温度控制器学习目标了解单片机应用系统设计方法及开发工具。掌握用C51编写控制程序的基本方法。掌握用单片机实现温度控制的方法。项目14温度控制器主要操作实例温度控制器项目14温度控制器教学重点和难点温度传感器及应用ADC与DAC的应用教学方法讲授法、演示法教学学时6课时应用系统设计14.1ADC与DAC14.2温度传感器AD590及应用14.

2、3空调机温度控制系统14.4仿真实验本章小结习题模拟信号：一种连续性信号。例如：温度、速度、电压、电流、压力等数字信号：一种非0即1的离散性信号，通常有TTL和CMOS两种电平。单片机系统中凡是遇到有模拟量的地方，就要进行模拟量向数字量、数字量向模拟量的转换，也就要涉及到单片机的数/模(D/A)和模/数(A/D)转换的接口技术。14.1ADC与DAC14.1.1ADC模数转换是将模拟信号转换成数字信号。转换方式有：并行式模拟——数字转换逐次逼近式模数转换连续计数式模数转换双斜率式模数转换AD转换的IC有很多，我们教学常用的有ADC080

3、8（在前面直流电机的PWM控制中已经介绍过）14.1.2DAC数模转换是将数字信号转换成模拟信号。数/模转换主要用于将单片机的数字量输出转化为实际的模拟量控制外接设备。一般DAC是由电阻网络所构成的，常见的数模转换电路有：加权电阻网络R-2R电阻网络DA转换的IC有很多：按输入的二进制数的位数分类，有八位、十位、十二位和十六位等。按输出是电流还是电压分类，分为电压输出器件和电流输出器件。我们教学常用的有DAC08321.D/A转换器的技术指标有关D/A转换器的技术性能指标很多，例如绝对精度、相对精度、线性度、输出电压范围、温度系数、输入

4、数字代码种类(二进制或BCD码)等。D/A转换器与接口有关的技术性能指标：分辩率。数/模转换的分辩率是指最小输出电压(对应的输入二进制数为1)与最大输出电压(对应的输入二进制数的所有位全为1)之比。例如8位数的分辨率为1/256≈0.004，10位数分辨率为1/1024，约等于0.001。由此可见数字量位数越多，分辨率也就越高。分辨率通常用数字输入信号的位数表示，有8位、10位、12位等。14.1.2DAC14.1.2DAC1.D/A转换器的技术指标建立时间。也称稳定时间，它是指从数字量输入到建立稳定的输出电流的时间，是描述D/A转换速

5、率的一个重要参数。转换精度。由于转换器内部的误差等原因，当送一个确定的数字量给DAC后，它的实际输出值与该数值应产生的理想输出值之间会有一定的误差，它就是D/A转换器的精度。14.1.2DAC2.D/A转换芯片DAC0832DAC0832是一个8位D/A转换器。单电源供电，从+5V～+15V均可正常工作。基准电压的范围为-10V～+10V；电流建立时间为1μs；采用CMOS工艺，低功耗20mW。DAC0832转换器芯片为20引脚，双列直插式封装。其引脚排列如右图所示。DAC0832引脚图14.1.2DACDAC0832引脚的功能定义如下

6、：DI7～DI0：8位的数据输入端，DI7为最高位。IOUT1：模拟电流输出端1，当DAC寄存器中数据全为1时，输出电流最大，当DAC寄存器中数据全为0时，输出电流为0。IOUT2：模拟电流输出端2，IOUT2与IOUT1的和为一个常数，即IOUT1+IOUT2=常数。RFB：反馈电阻引出端，DAC0832是电流输出，为了取得电压输出，需在电压输出端接运算放大器。DAC0832内部已经有反馈电阻，所以RFB端可以直接接到外部运算放大器的输出端，这样相当于将一个反馈电阻接在运算放大器的输出端和输入端之间。VREF：参考电压输入端，此端可接

7、一个正电压，也可接一个负电压，它决定0至255的数字量转化出来的模拟量电压值的幅度，VREF范围为(+10～-10)V。VREF端与D/A内部T形电阻网络相连。VCC：芯片供电电压，范围为(+5～15)V。AGND：模拟量地，即模拟电路接地端。DGND：数字量地。14.1.3DAC应用实例DAC0832有三种不同的工作方式：直通方式、单缓冲方式、双缓冲方式。直通方式的接口与应用当ILE接高电平，CS、WR1、WR2和XFER都接数字地时，DAC处于直通方式，8位数字量一旦到达DI7～DI0输入端，就立即加到8位D/A转换器，被转换成模拟

8、量。DAC0832直通方式输出连接图如下图所示。运放U3输出电压为UOUT=-(D/256)*VREF，图中如果向DAC0832传送的8位数据量为40H(01000000B)，则输出电压UOUT=-(64/