Применение в измерительных приборах

Главная особенность – программирование логики. Реализация алгоритма измерения, обработки опытных данных, хранение и вывод результатов измерений.

Основные преимущества:

1) Многофункциональность (замена измерительного комплекса одним многофункциональным). Такая замена в приборах с жесткой логикой не экономична. Так как добавление новой функции требует добавление нового блока. ПРграммируемая логика позволяет сделать это добавлением блока программ. Число программ ограниченно возможностью ПЗУ и блока управления.

2) Уменьшение влияния погрешностей. Производится за счет изменения путей с последующей обработкой выборки, усреднение и увеличение мат. ожидания. Устраняются грубые погрешности. Вычисление и индикация оценки погрешности во время измерения.

3) Повышение точности. Самые важный момент, т.к. здесь производится уменьшение погрешности по сравнению с обычными приборами. При прочих равных условий достигается за счет исключения систематических погрешностей в процессе самокалибровки. Учет нелинейности преобразователей. Самоколибровка это изменение поправок и поправочных значений и запоминание их в АЗУ на этапе ввода данных.

4) Компенсация внутренних шумов и повышение чувствительности в средствах измерения. Это простое усреднение сигнала на входе прибора, при котором требуется достаточно большое время. Один из вариантов решения данной проблемы это проведение многократных измерений и усреднение результатов с целью компенсации случайной составляющей измерительного сигнала.

5) Упрощение и облегчение управления прибором. Все управление производится с кнопочной панели. Выносные клавиатуры используются в редких случаях. Чем меньше кнопок, тем более разумным является прибор. Автоматизация установок прибора приводит к прекращению его использования. В некоторых более поздних версиях приборов используется контроль за ошибочными действиями операторов. Например индикация его действий с выводом на табло. Также упрощения измерения визуализации результатов в удобном виде с дополнительными шкалами на экран. Ряд приборов предусматривает вывод результатов на печатающее устройстов или портативный носитель информации.

6) Расширение измерительных возможностей путем широкого использования косвенных и совокупных измерений, воспринимаемых оператором в этом случае, как прямые, так как в процессе измерений результат обработки появляется на индикаторе сразу после проведения измерения. Косвенные измерения включают в себя вычисление результата по опытным данным и по известному алгоритму. Совокупные измерения предполагают измерения нескольких одноименных физических величин путем решения системы уравнений, получаемых при прямых измерениях, в сочетании этих величин. Например, измерение сопротивления различных сочетаний резисторов, например сопротивление последовательное, параллельное, последовательно-параллельное. В таких случаях, микропроцессор осуществляет управление процессом измерения по программе и проводит обработку опытных данных. Результата расчетов воспринимается оператором, как результат прямых измерений, поскольку в таком случае расчет делается быстро.

Микропроцессорная секция (МПС) или многокристальный секционный процессор. Это большая интергальная схема (БИС), предназначенная для обработки нескольких разрядов данных или выполнении определенных управляющих операций. Секционность БИС микропроцессора определяет возможность наращивания разрядности, обрабатываемых данных или усложнения управления микропроцессорам при параллельном включении БИС.

Бывают однокристалтные микропроцессоры на основен одно БИС, ограниченные размером кристалла и корпуса широкое распространение не получили. ИХ преимущество – цена. Многокристальный микропроцессор образуется путем разбиения логической структуры микропроцессора на функционально законченные части. Которая реализуется в виде БИС. Функциональная законность БИС означает, что его части выполняют заранее определенные функции и могут работать автономно, а для построения развитого процессора не требуется организация большого количества связей и каких-либо других электронных систем БИС. Микропроцессорная секция является частью микропроцессора, получаемая при делении по вертикали, что позволяет формировать отменную систему сложности.

Микропроцессороры симейства AVR

Контроллер- законченное электронное устройство, предназначенное для приема сигналов с датчиков, а также для управления внешними устройствами на основе результатов обработки сигналов. Микроконтроллер – AVR ATML авляет собой микрокристальную структуру. Процессор, обозначается SPU, постоянное запоминающее устройство для хранения программы, выполненное по технологии флеш.Опреативное запоминающее устройстово статического типа для хранинея данных SMLA. Постоянное запоминающее устройство для хранения данных, выполненное по технологии IIPOR. Набор периферийных устройств для ввода и вывода данных и управляющих сигналов и выполнения других функций.

Дата добавления: 2014-01-05