计算机控制技术实验报告---组VIP专享

实验一 A/D 与 D/A 转换一、实验目的1．通过实验了解实验系统的结构与使用方法；2．通过实验了解模拟量通道中模数转换与数模转换的实现方法。二、实验设备1．THBCC-1 型 信号与系统•控制理论及计算机控制技术实验平台2．THBXD 数据采集卡一块(含 37 芯通信线、16 芯排线和 USB 电缆线各 1 根)3．PC 机 1 台(含软件“THBCC-1”)三、实验内容1．输入一定值的电压，测取模数转换的特性，并分析之；2．在上位机输入一十进制代码，完成通道的数模转换实验。四、实验原理1．数据采集卡本实验台采纳了 THBXD 数据采集卡。它是一种基于 USB 总线的数据采集卡，卡上装有 14Bit 分辨率的 A/D 转换器和 12Bit 分辨率的 D/A 转换器，其转换器的输入量程均为±10V、输出量程均为±5V。该采集卡为用户提供 4 路模拟量输入通道和 2 路模拟量输出通道。其主要特点有：1) 支持 USB1.1 协议，真正实现即插即用2) 400KHz14 位 A/D 转换器，通过率为 350K，12 位 D/A 转换器，建立时间 10μs3) 4 通道模拟量输入和 2 通道模拟量输出4) 8k 深度的 FIFO 保证数据的完整性5) 8 路开关量输入，8 路开关量输出2. AD/DA 转换原理数据采集卡采纳“THBXD”USB 卡，该卡在进行 A/D 转换实验时，输入电压与二进制的对应关系为：-10～10V 对应为 0～16383(A/D 转换为 14 位)。其中 0V 为 8192。其主要数据格式如下表所示(采纳双极性模拟输入)： 输入AD原始码(二进制)AD原始码(十六进制)求补后的码(十进制)正满度01 1111 1111 11111FFF16383正满度－1LSB01 1111 1111 11101FFE16382中间值（零点）00 0000 0000 000000008192负满度+1LSB10 0000 0000 000120011负满度10 0000 0000 000020000 而 DA 转换时的数据转换关系为：-5～5V 对应为 0～4095(D/A 转换为 12 位)，其数据格式(双极性电压输出时)为： 输入D/A数据编码正满度1111 1111 1111正满度－1LSB1111 1111 1110中间值（零点）1000 0000 0000负满度+1LSB 0000 0000 0001负满度0000 0000 0000五、实验步骤1. 启动实验台的“电源总开关”，打开±5、±15V 电源。将“阶跃信号发生器”单元输出端连接到“数据采集接口单元“的“AD1”通道,同时将采集接口单元的“DA1”输出端连接到接口单元的“AD2”输入端；2、将“阶跃信号发生器”的输入电压调节为 1V；3. 启动计算机，在桌面双击图标“THBCC-1”软件，在打开...