直流电动机PWM脉宽调速系统课件.ppt

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1、第5章微机测控系统设计本章重点：1．掌握微机测控系统的基本组成2．掌握微机测控系统整体设计方法本章难点：1．微机测控系统的测量技术2.微机测控系统的控制技术15.1微机测控系统基本组成5.1.1测控系统硬件组成1.主机2.输入输出通道3.外部设备4.接口电路5.运行操作台6.系统总线5.1.2测控系统软件组成分为两大类，一是系统软件；二是应用软件。25.2微机测控系统模拟测量技术5.2.1模拟量输入通道的一般组成35.2微机测控系统模拟测量技术5.2.2多路转换器分为：机械触点式；如干簧继电器和振子式继电器等.电子式开关

2、；如晶体管和场效应管等。45.2微机测控系统模拟测量技术5.2.3采样-保持器主要由模拟开关、存储电容及缓冲放大器组成。捕获时间：跟随输入信号到达所规定的百分比误差之内所需要的最小时间。55.2微机测控系统模拟测量技术5.2.4模/数转换器接口连接A/D芯片需注意：（1）A/D芯片能都与微处理机总线直接兼容指该A/D芯片的数据输出线可以直接挂在CPU的数据总线上。要求A/D芯片输出TTL电平，具有三台输出功能。（2）启动A/D转换的方式脉冲启动信号（ADC0809、ADC1210）和电平控制信号（AD570、AD571、

3、AD572）一般采用D触发器或利用并行I/O口实现电平控制（3）转换结束信号的应用方式CPU采用中断方式，转换结束后信号送到CPU的中断申请输入引脚或可允许中断的I/O口上向CPU申请中断。CPU采用查询方式，转换结束后信号经三态门送到数据总线某一位上，或者将信号直接连到并行I/O口的某一位。65.2微机测控系统模拟测量技术5.2.58位A/D转换器与微机接口设计1.ADC0809管脚1）IN0~IN7：8个模拟量输入端2）START：启动A/D转换。3）EOC：转换结束信号。4）OUTPUTENABLE(OE)：输出允

4、许信号5）CLOCK：实时适中。6）ALE：地址锁存允许。7）ADD-A、ADD-B、ADD-C通道号端口8）D7~D0：数字量输出端9）VREF（+），VREF（-）：参考电压端口10）VCC：电源电压，+5V11）GND：接地端75.2微机测控系统模拟测量技术85.2微机测控系统模拟测量技术2.ADC0809转换器与微机接口硬件电路设计95.2微机测控系统模拟测量技术3.8位A/D程序设计方法程序查询方式、定时采样方式、中断方式（1）程序查询方式先选通模拟量输入通道，发出启动A/D转换的信号，延时60ms，用程序看P

5、2.3口是否为0，若为0，则表示A/D转换已结束，可以读入数据，否则再继续查询，直到P2.3为0为止、105.2微机测控系统模拟测量技术（2）定时采样方式（3）中断方式方式在向A/D发出启动脉冲后，后进行软件延时，此延时取于A/D转换器完成A/D转换所需的时间，经延时后才可读入数据。CPU启动A/D转换后，即可转而处理其他事情，一旦A/D转换结束，则有A/D转换器发一转换结束信号到单片机INT1管脚，CPU响应中断后，便可读入数据。115.2微机测控系统模拟测量技术5.2.612位A/D转换器与微机接口设计1.AD574

6、的管脚125.2微机测控系统模拟测量技术2.AD574的技术指标135.2微机测控系统模拟测量技术3.AD574的应用1）单极性输入2）双极性输入145.2微机测控系统模拟测量技术4.AD574与单片机的接口155.3微机频率测量技术5.3.1计数测频法（闸门时间法）在某一选定的时间间隔内对被测信号进行计数，然后将计数值除以时间间隔就得到所测频率。具体操作步骤：1）从P2线取出一个脉冲将计数器清零；2）从P2线输出高电平开始计数，同时启动内部定时器；3）内部定时时间到，从P1线输出低电平停止计数，读入计数数值，计算出频率

7、，送显示。165.3微机频率测量技术设所选的闸门开启时间间隔为t，在此间隔内计得的计数值为N，则测得频率频率测量的误差一是闸门时间误差即时基误差：二是计数误差，由误差引起的。低频时，误差主要由1引起。用Tm表示闸门时间，fm代表被测频率，则一次测量计得的总脉冲数为，1所引起的误差E175.3微机频率测量技术5.3.2周期测量法1所引起的误差E:185.3微机频率测量技术多倍测量过程：1）由微机赋给计数器CT2一个数值较小的m值，用以快速粗略确定被测频率2）微机向P1输出低电平使基本RS触发器复位，Q=03）当计数器CT2

8、计数达到预先给定的m值时，输出一个低电平关闭闸门式CT1停止计数，CT2输出低电平，CT1值被取走195.3微机频率测量技术205.4模拟量输出技术1.不带输入数据寄存器的D/A转换器接口215.4模拟量输出技术225.4模拟量输出技术2.微机总线兼容型D/A转换器接口235.4模拟量输出技术3.双极性模拟量输出的实