[工学]第8章 80C51的测控接口.pptVIP

（4）转换精度 转换结果相对于实际值的准确度。其误差一般由温度环境等因素引起。 3、常用A/D转换器 ADC 0808/0809 NS 8 100μS 0-5V/8通道 逐次逼近 ADC12030/2/4/8 NS 12 8μS 0-5V/8通道 串行接口 AD574 AD 12 25μS 0-10V 逐次逼近 AD5711 AD 24 1KSPS 2通道 Σ—ΔADC MC14433 Motorola 3.5 100ms +2V 双积分 ICL7106 Intersil 3.5 100ms +2V 双积分 MAX1092 MAXIM 10 400kspS 0-5V/4通道 逐次逼近 三、ADC 0809 §8-2 DAC 0832与单片机接口设计 * 第八章 单片机模拟接口技术 §8-1 A/D转换与单片机接口设计 §8-2 D/A转换与单片机接口设计 第八章 单片机模拟接口设计 单片机重要应用领域之一是信号自动监测 和自动控制系统。 一个闭环控制系统可表示为： 被控对象 传感器 A/D转换 D/A转换 功 放 计算机 单片机控制系统的组成 例1：温度控制系统 炉 窑 热电偶 输入 A/D 单 外 阀门 D/A 机 片 设 输出 例2：机械手随动系统 A/D CPU D/A 放大 KT 压力传感器 机械手 在工业控制过程中，被测参数一般分为模拟量、开关量和数字量。 信号 特征 表示 处理要求 模拟量 时间幅度上连续 温度、压力 放大、滤波、采样 电压、电流 保持、A/D转换 开关量 两种不同的取值 开关或按键 限幅、整型、消抖 位置的状态 隔离、锁存 数字量 二进制、BCD码 数码开关 隔离、锁存、校验 数字传感器 转换 计算机只能处理数字量，因此对于模拟量需要经过采集，放大，采样保持，A/D转换等步骤，将模拟量转换为数字量，才能送入计算机进行运算、分析和处理。 一、模拟量输入通道 当被控对象的参数为模拟量时，由传感器和检测电路采集到的信号经转换后仍是模拟量，而且信号的输出比较小，不能直接送入计算机进行处理。 在被控对象和计算机之间必须设置信息调理和转换的模拟量输入通道，进行信号放大，滤波、A/D转换等工作。任务是将传感器检测到的模拟信号，转换为计算机需要的数字信号。 1、放大 ●比例放大器 ●仪器放大器●隔离放大器●自动增益放大器 2、信号的滤波 生产现场存在着各种干扰，如果不加处理会影响控制系统的控制精度。可采用滤波电路来抑制进入输入通道的干扰。 滤波：硬件滤波和软件滤波（数字滤波） 二、模拟量输出通道 计算机控制系统中，大多数执行机构：如电动执行机构、气动执行机构等只能接收模拟量；需要将计算机输出的数字量转换成模拟量（简称D/A转换），这种转换由模拟量输出通道完成。 。模拟量通道一般由D/A转换器、信号调理、多路开关和执行器等部分组成。 §8-1 A/D转换器 完成模拟量转换成数字量的器件 一、A/D转换器的分类 A/D转换器的种类很多，通常有以下3种分类方法：（1） 按位数 有8位、10位、12位、16位等。位数越多，分辨率越高，但价格也越贵。 （2）按结构 有单一的A/D转换器，内含多路开关的A/D转换器、多功能A/D转换器（含多路开关、放大器和采样保持器）。 （3）按转换方式 有逐次逼近型、双积分型、V/F、 Σ—Δ型变换器。 各种A/D转换方法比较 转换方法 分辨率 速度 特点 应用场合 逐次逼近AD 较高 高 性能较好 温度、压力、流量 抗干扰较差 电量等大部分场合 双积分ADC 高 低 抗干扰强 数字电压表、温度 精度高 测量等低速场合 Σ—ΔADC 高 较高 精度高