2014工业计算机控制实验一～三.pdf

实验一 A/D 、D/A 转换实验 一、实验目的 1.了解温控系统的组成。 2.了解NI 测量及自动化浏览器的使用并对数据采集卡进行设置。 3.了解Dasylab 软件的各项功能，并会简单的应用。 4.通过实验了解计算机是如何进行数据采集、控制的。 二、实验设备 微型计算机、NI USB 6008 数据采集卡、温度控制仪、温箱。 三、实验内容 1．了解温度控制系统的组成。 2．仔细观察老师对数据采集卡输入输出任务建立的过程及设置还有 dasylab 基本功能 的演示。 3．仔细阅读dasylab 相关文档，学习帮助文件 tutorial 了解其基本使用方法。 4．动手实践，打开范例，仔细揣摩，并独立完成数据采集卡输入输出任务的建立并建 立并运行单独的 AD 及 DA 系统，完成之后，按照自己的需要及兴趣搭建 几个简单的系统运 行。 四、温控系统的组成 计算机温度控制系统由温度控制仪与计算机、数据采集卡一起构成，被控对象为温箱, 温箱内装有电阻加热丝构成的电炉，还有模拟温度传感器 AD590。系统框图如图 1-1 所示： 信号转换 温度传感 A/D转换 电压放大 器AD590 计算机 数字控 制器 晶闸管整 电炉加 D/A转换 流装置 热丝 数据采集卡 温度控制仪 温 箱 图 1- 1 系统框图 五、温控仪基本工作原理 温度控制仪由信号转换电路、电压放大电路、可控硅移相触发器及可控硅加热电 路组成。 被控制的加热炉允许温度变化范围为 0～100℃.集成电路温度传感器 AD590(AD590 温 度传感器输出电流与绝对温度成正比关系,灵敏度为 1uA/K).将炉温的变化转换为电流的变 化送入信号转换、电压放大电路.信号转换电路将 AD590 送来的电流信号转换为电压信号, 然后经精密运算放大器放大、滤波后变为 0～5V 的标准电压信号，一路送给炉温指示仪表, 直接显示炉温值。另一路送给微机接口电路供计算机采样.计算机通过插在计算机 USB 总线 接口上的 NI USB 6008 12 位数据采集卡将传感器送来的 0～5V 测量信号转换成 0～FFFH 的 12 位数字量信号,经与给定值比较,求出偏差值,然后对偏差值进行控制运算,得到控制温度 变化的输出量,再经过 NI USB 6008 将该数字输出量经 12 位 D/A 转换器变为 0～5V 的模拟电 压信号送入可控硅移相触发器,触发器输出相应控制角的触发脉冲给可控硅,控制可控硅的 导通与关断,从而达到控制炉温的目的。 与以上的实验设备有关的实物参照图片如下： 图 1