一種實用的分布式數據采集和控制系統(tǒng)

東輝 [字體：大 中 小] 一、引言 液體的液位測量在工業(yè)生產中非常普遍，應用領域也比較廣，例如：自來水位的測量和控制，石油管道和儲油罐的油位的測量等。高精度的傳感器可用于這些測試系統(tǒng)中來感知傳遞壓力、流量、 溫度等信號，把這些信號變成電信號，然后經過放大、a/d轉換、送入單片機處理后，最后發(fā)送到遠方的pc機，這樣可實現對現場的液位情況進行實時監(jiān)控，從而向被控單元發(fā)出指令，采取相應的動作。整個系統(tǒng)的框圖如下： 二、具體的實現過程 1. 放大部分：tlc4502－雙路自校準低噪聲高速運算放大器的應用。 集成運算放大器種類很多，在各類儀表及控制電路中要求運算放大器必須具有高精度，高共模抑制比和低溫漂等性能。目前采用的精密運算放大器都具有外接調零電位器輸入端，應用時首先對其失調調零。由于電路復雜，給調試帶來不便。美國ti儀器公司研制生產的tlc4502精密型雙運算放大器，采用自動校準技術，在上電時將輸入失調電壓自動調整為零，使用起來十分方便，同時也節(jié)省了pcb板和外部分離元件，該器件的管腳排列如下圖所示： tlc4502自動校準

基于DSP的高壓電動機保護系統(tǒng)設計

內建雙采樣保持器(s／h)，可以根據需要配置，既可配置成兩個獨立的8通道模塊，也可將這兩個獨立的8通道模塊級聯(lián)而形成一個16通道模塊。adc模塊的模擬量輸入范圍為0～3 v，在電機保護現場電流信號取自電流互感器ct二次側，并將其作為裝置內電流變送器的輸入，在裝置中選用的是西南自動化研究所的wbi513 c0型電流變送器，其輸出的信號為0～25 ma，不能直接輸入到tms320f2812的adc模塊，所以必須設計具有信號轉換和濾波等功能的信號調理電路。裝置中選用了ti公司的自校準精密雙 運算放大器tlc4502作為信號調理電路的核心芯片，tlc4502是利用1 μm／5 v數字cmos技術制造的高性能運算放大器，它具有非常高的直流增益以及良好的電源抑制比和共模抑制比。 2.2數據存儲 在保護裝置運行過程中有許多參數需要修改和保存，特別在保護動作時需要保存當時日期時間、當時電機運行參數和動作信息，而tms320f2812中沒有集成eeprom，這就需要外擴eep rom，考慮到tms320f2812提供了spi串行接口，筆者選用了microchip technology inc.的

基于TLC4502和MAX111的數據采集系統(tǒng)自校準技術

摘要：介紹了數據采集系統(tǒng)中的自校準技術，并以tlc4502和max111為例介紹了自校準功能模塊中運算放大器和a/d轉換器的工作原理及使用方法，最后給出了相應的應用實例。 關鍵詞：自校準技術；a/d轉換；tlc4502；max111１ 引言零點溫度漂移和時間漂移往往會對微弱信號的放大及ａ／ｄ轉換過程產生重要影響，從而引起數據采集精度的降低。因此，為了提高精度，多采用高精度的基準源、匹配電阻以及低漂移運算放大器，但這樣同時也會使產品成本升高，且線路復雜，功耗高。本文討論的自校準技術能很好地解決時漂和溫漂問題，并進一步提高ａ／ｄ轉換的精度，而且硬件簡單，因此適用范圍很廣。２ 數據采集系統(tǒng)的一般組成數據采集系統(tǒng)一般由模擬信號輸入、信號放大器、ａ／ｄ轉換器以及ｍｃｕ組成，如圖１所示。該系統(tǒng)的自校準精度主要取決于信號放大器和ａ／ｄ轉換器。２．１ 校準信號放大器信號放大器的放大倍數準確與否以及時漂、溫漂等問題都會嚴重影響數據采集的精度，因而對信號放大器進行校準是十分必要的?，F在已經有一些帶自校準功能的信號放大器。選用這些器件無疑會大大簡化系統(tǒng)設計。下面以美國ｔｉ公司的自校準信號

語音信號模數／數模轉換

：輸人模擬信號的處理電路和依據輸出模擬信號的處理電路。這兩個處理電路的主要作用是將信號進行處理，使之更加適合ad和da的要求。 為了達到更好的信號處理效果，ad50的模擬信號輸人一般采用差分輸人方式，即使用兩個運算放大器，將單端輸入信號轉換成差分輸人信號，電路連接如圖5所示。由圖可知，單端輸人信號經過兩個22μf的隔直電容，送人運算放大器的反相端，輸出反相信號imp；imp再輸人到另一個信號的反相端，輸出同相信號inp，從而形成差分輸人信號inp和imp。圖中的運算放大器選擇的是ti公司的tlc4502，也可以選用其他可替代的運算放大器芯片。 圖5 ad50單端信號轉換成差分信號 除了使用上述的運算放大器外，也可以使用變壓器將單端信號轉換成差分信號輸人到ad50，如圖6所示。圖中推薦風的值為50ω，rin為22ω，cin為10μf，這些元件的值也可以根據具體的信號進行調整，一般清況下電阻值在10～100ω之間，電容值在10～200pf之間。 圖6 使用變壓器將單端信號轉換成差分信號 ad50的da輸出為差分信號，可以直接驅動600ω的負載。da輸出處理電路如圖7

基于TLC4502和MAX111的數據采集系統(tǒng)自校準技術

摘要：介紹了數據采集系統(tǒng)中的自校準技術，并以TLC4502和MAX111為例介紹了自校準功能模塊中運算放大器和A/D轉換器的工作原理及使用方法，最后給出了相應的應用實例。

TLC4502ID的技術參數

產品型號:TLC4502ID
通道數:2
關斷功能:No
工作電壓Max. (V):6
工作電壓Min. (V):4
每通道IQ(典型值)(mA):3.500
帶寬GBW(典型值)(MHz):4.700
轉換速率(典型值)(V/us):2.500
輸入失調電壓(25℃)(Max.)(mV):0.100
失調...

TLC4502CDR的技術參數

產品型號:TLC4502CDR
通道數:2
關斷功能:No
工作電壓Max. (V):6
工作電壓Min. (V):4
每通道IQ(典型值)(mA):3.500
帶寬GBW(典型值)(MHz):4.700
轉換速率(典型值)(V/us):2.500
輸入失調電壓(25℃)(Max.)(mV):0.100
失調...

TLC4502CD的技術參數

產品型號:TLC4502CD
通道數:2
關斷功能:No
工作電壓Max. (V):6
工作電壓Min. (V):4
每通道IQ(典型值)(mA):3.500
帶寬GBW(典型值)(MHz):4.700
轉換速率(典型值)(V/us):2.500
輸入失調電壓(25℃)(Max.)(mV):0.100
失調...

一種實用的分布式數據采集和控制系統(tǒng)

一、引言 液體的液位測量在工業(yè)生產中非常普遍，應用領域也比較廣，例如：自來水位的測量和控制，石油管道和儲油罐的油位的測量等。高精度的傳感器可用于這些測試系統(tǒng)中來感知傳遞壓力、流量、 溫度等信號，把這些信號變成電信號，然后經過放大、a/d轉換、送入單片機處理后，最后發(fā)送到遠方的pc機，這樣可實現對現場的液位情況進行實時監(jiān)控，從而向被控單元發(fā)出指令，采取相應的動作。整個系統(tǒng)的框圖如下： 二、具體的實現過程 1. 放大部分：tlc4502－雙路自校準低噪聲高速運算放大器的應用。 集成運算放大器種類很多，在各類儀表及控制電路中要求運算放大器必須具有高精度，高共模抑制比和低溫漂等性能。目前采用的精密運算放大器都具有外接調零電位器輸入端，應用時首先對其失調調零。由于電路復雜，給調試帶來不便。美國ti儀器公司研制生產的tlc4502精密型雙運算放大器，采用自動校準技術，在上電時將輸入失調電壓自動調整為零，使用起來十分方便，同時也節(jié)省了pcb板和外部分離元件，該器件的管腳排列如下圖所示： tlc4502自動校準運算放大器在片