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各行业生产管理知识汇集55

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有用的分布式数据采集和控制系统 一 引言液体的液位测量在工业生产中非常普遍,应用领域也比较广,例如:自来水位的测量和控制,石油管道和储油罐的油位的测量等。高精度的传感器可用于这 些测试系统中来感知传递压力、流量、 温度等信号,把这些信号变成电信号,然后经过放大、A/D 转换、送入单片机处理后,最后发送到远方的 PC 机,这样可实现对现场的液位情况进行实时监控,从而向被控单元发出指令,实行相应 的动作。整个系统的框图如下: 二 具体的实现过程1. 放大部分:TLC4502-双路自校准低噪声高速运算放大 器的应用。集成运算放大器种类很多,在各类仪表与控制电路中要求运算放大器必须具有高精度,高共模抑制比和低温漂等性能。目前采纳的精密运算放大器都具有外接调零电位器输入端,应用时首先对其失调调零。由于电路复杂,给调试带来不便。美国 TI 仪器公司研制生产的 TLC4502 精密型双运算放大器,采纳自动校准技术,在上电时将输入失调电压自动调整为零,使用起来十分方便,同时也节约了PCB 板和外部分离元件,该器件的管脚排列如下图所示:TLC4502 自动校准运算放大器在片利用对数字与模拟信号的处理,可在上电时输入失调电压自动校准为零。完成自动校准一般需要 300ms 的时间,连续校准时可在(±)3μV 围反复进行。一旦校准完成,大部分校准电路将脱离信号通道并被关断,这样,校准电路对信号通道几乎无影响,这也使得 TLC4502 在校准周期结束之后可以完 全象其他精密运算放大器一样使用。TLC4502 具有高精度,高增益,良好的电源抑制比,驱动能力强等特点,可广泛应用于数据采集,数字音频,工业控制等领域。在本系统中,用来放大从传 感器出来的微弱信号,具体电路如图1:2 . A/D 转换部分。TLC1549-带串行控制的 10 位模数 转换器的应用。从放大器出来的电压信号进入到 A/D 转换器以形成单片机便于处理的数字信号。在该设计中,采纳了美国 TI 公司生产的 10 位模数转换器 TLC1549。它采纳CMOS 工艺,具有在的采样和保持,采纳差分基准电压高阻输入,抗干扰,可按比例量程校准转换围,总不可调整误差达到(±)1LSB Max(4.8mv),占地面 积小等特点。其工作原理为:在芯片选择(/CS)无效情况下,I/O CLOCK 最初被禁止且DATA OUT 处于高阻状态。当串行接口把/CS 拉至有效时,转换时序开始允许I/O CLOCK 工作并使 DATA OUT 脱离高阻状态。串行接 口然后把 I/O CLOCK...

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