智能仪表原理与设计PPT电子教案（完整版）参考.ppt

软件陷阱一般安排在下列四种地方： 1. 未使用的的中断向量区 2. 未使用的大片EPROM区 3. 表格 4. 程序区 第六章 智能化测量控制仪表的通信接口 基本要求： 掌握智能仪表的串行通信接口技术、了解并行通信接口技术。 重点： 串行通信接口 难点： 智能仪表与上位机的数据通信 学时：4 教学内容： 1.串行通信接口 2.智能仪表与上位机的数据通信 3.并行通信接口 作业：2 第六章 智能化测量控制仪表的通信接口 本章主要介绍目前普遍使用的RS-232标准的串行通信接口和IEEE-488标准的并行通信接口。 § 6.1 串行通信接口 串行通信是将数据一位一位地传送，适合远距离传输，主要用于集散型的工业控制系统中。 串行数据传送格式： 6.1.1 RS-232标准 总线接受、发送器： 新型RS-232电平转换器： MAX211E/241E工作状态控制： MAX213E工作状态控制： 完整的RS-232C接口信号有25根线，其中15根线组成主信道。 RS-232C标准接口上的信号线分为4类： 1.数据信号 2.控制信号 3.定时信号 4.地 RS-232C接口信号: （6）功能设置命令 （7）设置CGRAM地址命令 （8）设置DDRAM地址命令 （9）读忙标志和地址命令 （10）向CGRAM或DDRAM写数据命令 （11）从CGRAM或DDRAM读数据命令 液晶显示模块EA－D20040AR与单片机80C51的接口 § 4.5 打印输出接口技术 4.5.1 PP40的接口信号 4.5.2 PP40的操作方式 PP40文字符号编码 4.5.3 PP40的接口方法和打印程序设计 PP40的接口方法： 第五章 智能化测量控制仪表的抗干扰技术 基本要求： 了解智能仪表的硬件和软件抗干扰技术。 重点难点： 1.硬件抗干扰措施 2.软件抗干扰措施 学时：4 作业：1、10 教学内容： 1.干扰源 2.硬件抗干扰措施 3.软件抗干扰措施 第五章 智能化测量控制仪表的抗干扰技术 § 5.1 干扰源 干扰信号主要通过三个途径进入仪表内部： 1.电磁感应 2.传输通道 3.电源线 5.1.1 串模干扰、共模干扰及电源干扰 串模干扰是指干扰电压与有效信号串联叠加后作用到智能化测量控制仪表上。 共模干扰是指输入通道两个输入端上共有的干扰电压。 单端对地输入方式： 5.1.2 数字电路的干扰 平行导线的电容耦合： § 5.2 硬件抗干扰措施 5.2.1 串模干扰的抑制 串模干扰的抑制能力用串模抑制比NMR来衡量。 智能化测量控制仪表中，主要的抗串模干扰措施是用低通输入滤波器虑除交流干扰。对直流串模干扰则采用补偿措施。 常用的低通滤波器： RC滤波器 LC滤波器 双T滤波器 有源滤波器 5.2.2 共模干扰的抑制 共模干扰的抑制能力用共模抑制比CMR来衡量。 共模干扰是一种常见的干扰源，采用双端输入的的差分放大器作为仪表输入通道的前置放大器，是抑制共模干扰的有效方法。 5.2.3 输入输出通道干扰的抑制 二极管－三极管型的光电耦合器内部结构： 接入光电耦合器的数字电路： 具有4个模拟量输入通道的抗干扰A/D转换电路： 5.2.4 电源与电网干扰的抑制 为了抑制电网干扰所造成稳压电源的波动，可采用能抑制交流电源干扰的计算机系统电源。 接地设计应注意以下几点： 1. 一点接地和多点接地的使用原则。 2. 屏蔽层与公共端的连接。 3. 交流地、功率地同信号地不能共用。 4. 屏蔽地（机壳地）。 5. 电缆和接插件的屏蔽。 § 5.3 软件抗干扰措施 5.3.1 数字量输入输出中的软件抗干扰 数字量输入过程中的干扰，其作用时间较短，因此在采集数字信号时，可多次重复采集，直到若干次采样结果一致时才认为有效。 智能化测量控制仪表对外输出的控制信号多以数字量形式出现。 5.3.2 程序执行过程中的软件抗干扰 如果干扰信号通过某种途径作用到CPU上，CPU就不能按正常状态执行程序，从而引起混乱，这种现象叫做程序“跑飞”。 程序“跑飞”后将一些操作数当作操作码来执行，从而引起整个程序的混乱，采用“指令冗余”可以使“跑飞”的程序恢复正常。