- •Система сбора данных от низкоуровневых датчиков напряжения md155
- •1. Введение.
- •3.Основные технические характеристики устройства
- •4. Подключение к устройству датчиков сигналов, управляющих сигналов и питания.
- •5.Управление работой устройства
- •6.Пример программы для работы с устройством на языке pascal
Система сбора данных от низкоуровневых датчиков напряжения md155
Ред. 1.1
18.10.04
1. Введение.
В данном документе приводятся основные характеристики, принципы функционирования и программирования системы сбора данных MD155, называемой в дальнейшем устройством.
2. Назначение, состав и принцип действия устройства
Устройство предназначено для преобразования в цифровой код сигналов от низкоуровневых датчиков напряжения (темопары, термометры сопротивления, тензометрические мосты и т.п.) по 8 коммутируемым каналам.
Блок-схема устройства приведена на рис.1
Рис.1 Блок-схема устройства
Основным элементом устройства, определяющим его метрологические характеристики, является микросхема сигма-дельта АЦП AD7731 (Analog Devices). Для уменьшения влияния помех на точность аналого-цифрового преобразования в устройстве применена полная гальваническая развязка аналоговой и цифровой частей а также приемопередатчиков интерфейсных сигналов RS-232.. Максимальное напряжение между гальванически развязанными блоками не должно превосходить 1000В.
3.Основные технические характеристики устройства
Количество каналов для подключения сигналов датчиков..................................................8
Разрядность кода результата преобразования..ююююююююююююююююююююююююю.............16/24
Диапазон измеряемых напряжений...........от 20мВ до 1,28В
Часота выдачи кодов........................от 50 до 1200 Гц
Входной ток...................................не более 5 нА
Питание устройства.........................................+5В/0,2А
Более подробную информацию о технических характеристиках устройства можно получить из прилагаемого файла AD7731.pdf.
4. Подключение к устройству датчиков сигналов, управляющих сигналов и питания.
Датчики сигналов подключаются к устройству через 62-контактный разъем DBH-62 (розетка в устройстве). Назначение контактов этого разъема приведено в табл.1.
Таблица 1
Канал |
контакт |
Цепь |
0 |
1 |
Дифференциальный вход (+) |
23 |
Дифференциальный вход (-) |
|
44 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
22 |
+5В питания мостового датчика |
|
43 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
24 |
0В питания мостового датчика |
|
2 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
45 |
общий |
|
1
|
4 |
Дифференциальный вход (+) |
26 |
Дифференциальный вход (-) |
|
46 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
25 |
+5В питания мостового датчика |
|
3 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
27 |
0В питания мостового датчика |
|
5 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
47 |
общий |
|
2 |
6 |
Дифференциальный вход (+) |
8 |
Дифференциальный вход (-) |
|
48 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
28 |
+5В питания мостового датчика |
|
49 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
29 |
0В питания мостового датчика |
|
7 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
50 |
общий |
|
3
|
9 |
Дифференциальный вход (+) |
31 |
Дифференциальный вход (-) |
|
52 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
30 |
+5В питания мостового датчика |
|
51 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
32 |
0В питания мостового датчика |
|
10 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
53 |
общий |
|
4 |
12 |
Дифференциальный вход (+) |
34 |
Дифференциальный вход (-) |
|
54 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
33 |
+5В питания мостового датчика |
|
11 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
35 |
0В питания мостового датчика |
|
13 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
55 |
общий |
|
5 |
14 |
Дифференциальный вход (+) |
16 |
Дифференциальный вход (-) |
|
56 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
36 |
+5В питания мостового датчика |
|
57 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
37 |
0В питания мостового датчика |
|
15 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
58 |
общий |
|
6 |
17 |
Дифференциальный вход (+) |
39 |
Дифференциальный вход (-) |
|
60 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
38 |
+5В питания мостового датчика |
|
59 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
40 |
0В питания мостового датчика |
|
18 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
|
7 |
19 |
Дифференциальный вход (+) |
21 |
Дифференциальный вход (-) |
|
61 |
Опорное напряжение +2.5В |
|
41 |
+5В питания мостового датчика |
|
62 |
Обратная связь +5В питания мостового датчика |
|
42 |
0В питания мостового датчика |
|
20 |
Обратная связь 0В питания мостового датчика |
Все входы устройства являются дифференциальными. Схема подключения датчика приведена на рис.2
-
Дифференциальный вход (+)
Дифференциальный вход (-)
Опорное напряжение +2.5В
Рис.2 Схема подключения датчиков к устройству
С COM портом PC устройство соединяется кабелем, схема которого приведена на рис.3.
Контакт разъема DBS-9F |
Цепь |
-------------------- -------------------- -------------------- |
Контакт разъема DBS-9M |
Цепь |
2 |
TxD |
2 |
RxD |
|
3 |
RxD |
3 |
TxD |
|
5 |
общий |
5 |
общий |
Рис.3 Схема соединительного кабеля между устройством и COM портом PC.
Для питания устройства необходимо напряжение +5В при потребляемом токе не более 200мА. Это напряжение может поступать либо от прилагаемого к устройству сетевого источника питания либо от компъютера через стандартный USB-кабель (при этом устройство не подключается к информационным шинам USB !!!).