机电一体化系统设计_2014复习要点.ppt

传感器标定是指利用较高等级的标准器具（或仪器、仪表）对传感器的特性进行刻度，或者说通过试验建立传感器的输入量与输出量之间的关系。同时，也确定出不同使用条件下的误差关系。 传感器的标定分静态标定和动态标定: 1. 感器静态特性标定 静态标定目的是确定传感器的静态特性指标，如线性度、灵敏度、精度、迟滞性和重复性等。 2. 传感器动态特性标定 动态特性标定的目的确定传感器的动态特性参数，如时间常数、上升时间或工作频率、通频带等。 传感器的标定 3.2 线位移检测传感器 3.2.1 光栅位移传感器 3.2.2 感应同步器 3.2.3 磁栅位移传感器 3.3 角位移检测传感器 一、旋转变压器 旋转变压器是一种利用电磁感应原理将转角变换为电压信号的传感器。由于它结构简单，动作灵敏，对环境无特殊要求，输出信号大，抗干扰好，因此被广泛应用于机电一体化产品中。 二、光电编码器 光电编码器是一种码盘式角度—数字检测元件。它有两种基本类型：一种是增量式编码器，一种是绝对式编码器。 增量式编码器具有结构简单、价格低、精度易于保证等优点，所以目前采用最多。 绝对式编码器能直接给出对应于每个转角的数字信息，便于计算机处理，但当进给数大于一转时，须作特别处理，而且必须用减速齿轮将两个以上的编码器连接起来，组成多级检测装置，使其结构复杂、成本高。 4、传感器与微机的基本接口 输入到微机的信息必须是微机能够处理的数字量信息。传感器的输出形式可分为模拟量、数字量和开关量。与此相应的有三种基本接口方式，见下表。 一、检测系统的组成 第4章 微机控制系统的选择及接口设计 目的：了解控制系统在机电一体化系统的作用及常用的控制系统类型，掌握基本的设计方法，对执行机构运动的分析等。 重点：微机控制系统在机电一体化中的应用。考虑接口的设计（主要是硬件）。学习了解Protel电路设计与制板软件的使用。 难点：程序语言设计和微机控制所学内容在本章的灵活运用。 技巧注意事项：复习控制工程、微机控制等相关内容。 第一节 微机控制系统设计的一般知识 一、微机部分的作用及机电一体化系统对其基本要求 1.作用： 将来自传感器的检测信息和外部输入命令进行处理，并按照一定的程序和节奏发出相应的指令控制整个机电一体化系统有目的地运行。它在机电一体化系统中所处的位置见下图。 第九节 数字显示器及键盘的接口电路 一、数字显示器的结构及其工作原理 　单片机应用系统中，常使用LED(发光二极管，Light Emitting Diode )、CRT（阴极射线管Cathode Ray Tube）显示器和LCD(液晶显示器，Liquid Crystal Display )等作为显示器件。其中LED和LCD成本低、配置灵活、与单片机接口方便，应用广泛。 1、LED显示器 　　LED是由若干个发光二极管组成的。当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔划发亮。控制不同组合的二极管导通，就能显示出各种字符。这种笔划式的七段显示器，能显示的字符数量少，但控制简单、使用方便。 发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极显示器，阴极连在一起的称为共阴极显示器。 共阳极 共阴极 通常的七段LED显示块中有八个发光二极管，故也称之为八段显示块。其中七个发光二极管构成七笔字形“8”。一个发光二极管构成小数点。七段显示块与单片机接口非常容易。只要将一个8位并行输出口与显示块的发光二极管引脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符。 通常将控制发光二极管的8位字节数据称为段选码。共阳极与共阴极的段选码互为补数，二者之和为FFH。 数码管显示有静态和动态两种方法： （1）. 静态显示 就是当显示器显示某一个字符时，相应的发光二极管恒定地导通或截止。例如七段显示器的a、b、c、d、e、f导通，g截止，显示0。这种显示方式每一位都需要一个8位输出口控制，三位显示器的接口逻辑如下图所示。 静态显示的特点： 每一位都需要一个8位输出口控制，用于显示位数较少（仅一、二位）的场合； 较小的电流能得到较高的亮度，可以由8255的输出口直接驱动。 （2）动态显示 动态显示就是一位一位地轮流点亮各位显示器(扫描)。对于每一位显示器来说，每隔一段时间点亮一次。显示器的亮度既与导通电流有关，也和点亮时间与间隔时间的比例有关。调整电流和时间参数，可实现亮度较高较稳定的显示；若显示器的位数不大于8位，则控制显示器公共极电位只需一个8位并行口(称为扫描口或位选口 )。控制各位显示器所显示的字形也需一个共用的8位口(称为段数据口)。用于显示位数稍