Реферат: Проектирование системы сбора данных
где МЗР =
где UВХ MAX – максимальное входное напряжение подаваемое на вход АЦП;
UВХ MIN – минимальное входное напряжение подаваемое на вход
Выразив p из (2) и приняв во внимание (3), формула нахождения давления от напряжения примет следующий вид:
|
|
(3) |
Для уменьшения погрешности аппроксимации статическая характеристика нелинейного датчика давления делится на 4 равных отрезка и находятся коэффициенты a и b (см. табл.6) для уравнения вида p(код)=a*код+b описывающего каждый из этих отрезков.
Таблица 6
Таблица переведенных коэффициентов
| № участка | a10 | b10 | a16 | b16 |
| 1 | 0.001203 | 0.010377 | 0.004edf | 0.02a8 |
| 2 | 0.001206 | 0.007413 | 0.004f03 | 0.01e5 |
| 3 | 0.001219 | -0.02094 | 0.004fe5 | 0.055c |
| 4 | 0.001245 | -0.101148 | 0.005197 | 0.19e4 |
Аппроксимация статической характеристики нелинейного датчика давления была произведена с помощью программы MATHCAD 8.0 (см п.5)
5.1 Оценка погрешности аппроксимации
Оценка этой погрешности была произведена на программе MATHCAD 8.0 (см п.4), и она составляет DАПР =0.093 %
6 . ВЫБОР ФОРМАТА ДАННЫХ
В курсовом проекте выбран формат чисел с фиксированной точкой.
Для коэффициентов a выделяется три байта под дробную часть и один байт под целую часть, а для b два байта под дробную часть и один байт под целую часть Для кода достаточно двух байт, а для результата три байта под целую и два байта под дробную части соответственно.
6.1 Оценка погрешности от перевода коэффициентов
В соответствии с выбранным форматом данных данную погрешность можно найти так:
Dпер.коэф =Dk*код+Db=2- 24 *4096-2- 16
| Dпер.коэф = 0.044 % | (4) |
7. ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТЕЙ
При расчетах в курсовой работе мы оценили погрешности возникающие от АЦП, аппроксимации, нормирующего усилителя и других. Суммарная погрешность всей ССД равняется сумме найденных погрешностей, то есть:
DСУМ =DАЦП +DНУ +DАПР +Dпер.коэф
где DАЦП – погрешность вносимая от АЦП (см табл.4);
DНУ - погрешность от нормирующего усилителя (см. ф.(1));
DАПР - погрешность от аппроксимации(см.п.4);
Dпер.коэф - погрешность от перевода коэффициентов (см. 4)
DСУМ =0,1098+??+0.093+0.044
8. РАСЧЕТ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОШНОСТИ ОСНОВНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ СХЕМЫ
Примерную потребляемую мощность можно найти по формуле
где РМП – мощность потребляемая МП(РМП =0,1 Вт);
РАЦП - мощность потребляемая АЦП(РАЦП =0.0050 Вт);
РWDT - мощность потребляемая сторожевым таймером (РWDT =0.001);
PБУФ - мощность потребляемая буфером порта RS-232 (PБУФ =0.01);
PОУ - мощность потребляемая операционным усилителем (PОУ =0.09);
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Точные значения кварцев
| Кратность | Скорость передачи (Кбод) | Частота кварца (МГц) | |
| SMOD=0 (1/64) | SMOD=1 (1/32) | ||
| 1 | 115,2 | 7,3728 | 3,6864 |
| 2 | 57,6 | 3,6864 | 1,8432 |
| 3 | 38,4 | 2,4576 | 1,2288 |
| 4 | 28,8 | 1,8432 | 0,9216 |
| 5 | 23,04 | 1,4746 | 0,73728 |
| 6 | 19,2 | 1,2288 | 0,6144 |
| 7 | 16,457142 | 1,053257 | 0,526628 |
| 8 | 14,4 | 0,9216 | 0,4608 |
| 9 | 12,8 | 0,8192 | 0,4096 |
| 10 | 11,52 | 0,73728 | 0,36864 |
| 12 | 9,2 | 0,6144 | 0,3072 |
Приложение 2
Возможные значения кварцев
SMOD=0
| Кратность | Скорость передачи (Кбод) | Частота кварца (МГц) | |
| SMOD=0 (1/64) | SMOD=1 (1/32) | ||
| 1 | 115,2 | 7,366503 | 7,378725 |
| 2 | 57,6 | 3,673807 | 3,698251 |
| 3 | 38,4 | 2,438711 | 2,475377 |
| 4 | 28,8 | 1,818014 | 1,866903 |
| 5 | 23,04 | 1,443078 | 1,504189 |
| 6 | 19,2 | 1,191022 | 1,264355 |
| 7 | 16,457142 | 1,009183 | 1,094738 |
| 8 | 14,4 | 0,871229 | 0,969007 |
| 9 | 12,8 | 0,762533 | 0,872533 |
| 10 | 11,52 | 0,674317 | 0,796539 |
| 12 | 9,2 | 0,538844 | 0,685511 |
SMOD=1
| Кратность | Скорость передачи (Кбод) | Частота кварца (МГц) | |
| SMOD=0 (1/64) | SMOD=1 (1/32) | ||
| 1 | 115,2 | 3,683252 | 3,689363 |
| 2 | 57,6 | 1,836904 | 1,849126 |
|
К-во Просмотров: 285
Бесплатно скачать Реферат: Проектирование системы сбора данных
| |||