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带有多种参数输出的测试装置.doc带有多种参数输出的测试装置|第1
内容加载中... 摘要:介绍了带液晶显示的多参数输出测试装置,该系统由89C52微处理器和12位A/D转换芯片AD574及12位D/A转换芯片AD7522实现,并带有RS-232通信接口和CAN总线,便于组成DCS或FCS系统。
关键词:RS-232接口;CAN总线;89C52单片机;A/D转换芯片AD574;D/A转换芯片AD7522 笔者在多年从事仪器仪表的教学与科研工作中发现,随着工业生产的飞快发展,对传感器的要求也越来越高,然而传统的采用模拟方法输出参数的传感器类仪表,其功能单一、体积大、不能与计算机通信的缺点也随之突出,已不能适应测试需求。现有的数字化仪表仍然存在不能远距离传输、纠错能力不强、LED功率过高等缺点。然而,在工业生产中,对现场测试需极快的实时响应速度、精确无误的数据传输、较强的抗干扰能力,还要求能够组成分布测控系统(DCS)、现场测控系统(FCS),并能提供良好的人机界面。
带有多种参数输出的测试装置的设计,正是充分考虑了这种趋势。本系统以89C52单片机(带8 k片内FLASHROM)为核心;采用LF398采样保持器对信号进行采样及保持,使用12位A/D转换芯片AD574进行模拟量到数据量的转换,并把转换结果和最终数据存储在62C64中,既可以在16×2字符液晶上显示,也可以通过通信接口(采用RS-232接口,CAN总线)进行远传,供网络中的其他系统查询。采用D/A转换芯片AD7522可以把网络中的数据转换成模拟量进行测量,也可用于控制下位仪表。本系统为了兼容目前的模拟仪表,设有4~20 mA输出与0~10 mA输出,输出内容可以选择。系统参数可以通过按键现场设置,也可以通过网络远程设置。系统的原理框图如图1所示。
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本系统的创新之处在于:
(1)选用12位A/D转换芯片,并使用LF398采样保持器进行模拟量的采样与保持,提高了系统的精度与稳定性。
(2)应用10位D/A转换芯片,使D/A转换精度提高。
(3)采用了RS-232通信接口,方便数据传输和现有仪表与普通微机配合。
(4)应用CAN总线技术,增强系统的纠错能力和可靠性,并方便企业组网,适应DCS和FCS两种网络的需要,并可通过上位机提供智能化的人机界面。
在许多工业生产中,需要高速、准确的现场状态测试及反应能力;A/D转换芯片AD574可以提高测试速度。
此系统选用AD574的12位工作方式,图2所示是此系统的硬件接线图。
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,可按位编程,因为用AD574的12位功能,所以用他控制经转换的数据的输出,具体方法为:
A0(CS8)与12/8配合,在12/8为低条件下,A0=0,输出高8位;A0=1,输出低4位,这样可把12