Asosiy qism
Raqamli boshqarish tizimlari (raqamli dachchiklar)
Raqam-analog o‘zgartkichlari raqamli kod ko‘rinishdagi signalni unga proporsional bo‘lgan tok yoki kuchlanishga aylantirishda xizmat qiladi. Ular teleo‘lchash tizimlaridagi raqam ko‘rinishidagi axbarotni analog signalga o‘zgartirib ushbu signalni maxsus asboblarga uzatadi, yoki raqamli EХM lar va analog elementlar orasida aloqani amalga oshiradi.
RAO’ larning ish prinsipi kirish raqam razryadlariga proporsional bo‘lgan analog signallarni qo‘shishcha asoslangan. RAU da analog chiqish signali U chiq kirish raqam signali bilan quyidagicha bog‘langa
bu yerda Uet — etalon kuchlanish S — ma‘lum miqdorda ikkilamchi razryadlar-dan iborat
bu yerda a1 a2 an- 1 yoki 0 qabul qiluvchi ikkilamchi razryadlarni koeffitsiyentlari, n — ikkilamchi razryadlarning umumiy soni. ai=1 bo‘lganda S ning qiymati 1 ga yaqinlashib undan 2-n farq qiladi.
RAO’ ning ish prinsipini ko‘rib chiqamiz (1-rasm). Bu yerda razryad I1,I2 ... In toklari vazn rezistorlar yordamida tekshiriladi. Sxemadan ko‘rinib turibdiki katta razryaddan kichik razryadga o‘tgan sari tok miqdori 2 barobar kamayadi, chunki har bir katta razryadning rezistori keyingi kichik razryadning rezistorining qarshiligiga nisbatan 2 baro-bar katta. Raqamli boshqarish sxema RBS — hisobla-gich yoki rezistr bo‘lib uning signallari ikkilamchi razryadlarga mos ravishda kontaktsiz kalitlarning SA1, SA2 ... San xolatlarini topshiradi shunda kalitlarning holati mos razryadlarning qiymatlariga bog‘liq. Kalitning har biri vazn rezistorini operatsion kuchaytirgichning inventori kirishi yoki nol shinasi bilan bog‘lab turibdi. Shunday qilib kucha-ytirgichning kirishiga kirish signallari ai=1 bo‘lgan razryadlarning umumiy toki uzatiladi.
Raqamli-analog o‘zgartirgich (ARO‘) raqamli kattalikni unga proportsioanl bo‘lgan elektr tok yoki kuchlanish ko‘rinishidagi analog kattalikka o‘zgartirish uchun qo‘llaniladi.
RAO‘ registorlariga barqarorlik va nominal aniqligi bo‘yicha jiddiy talablar qo‘yiladi. Ayniqsa ARO‘ keng temperatura intepvalida ishlaganda. Bir xil va proportsional qarshilikli rezistorlarni texnologik jihatdan rezistorli matritsali mikrosxemalar ko‘rinishida yasash qulay. Shuning uchun rezistorli matritsali modifikatsiyalangan ARO‘ keng tarqalgan variant bo‘lib hisoblanadi. U ikki marotaba ko‘p sonli rezistorlardan tuzilgan bo‘lib, ular atigi ikki nominalga R va 2R teng bo‘ladi. Raqamli kodni boshqa usullarda kuchlanish va tokka o‘zgartiruvchi ARO‘lar ham mavjud. 2-rasmda keltirilgan ARO‘ sxemasi, ikki marta integrallovchi yuqori aniqlikdagi ARO‘ deb ataladi.
1-jadvalda ko‘rib o‘tlgan ARO‘ ISlarinig parametrlari keltirilgan.
Analog-raqam o’zgartkichlari (ARO’) Аnаlоg-rаqаmli o’zgаrtirgichlаr – bulаr kоdlоvchi o’zgаrtgichlаr bo’lib, ulаrdа signаlni dаrаjа vа vаqt bo’yichа kvаntlаsh аmаli bаjаrilаdi. 1а-rаsmdа tеxnоlоgik pаrаmеtrlаr (hаrоrаt, bоsim vа bоshqаlаr) ning vаqt bo’yichа uzluksiz o’zgаrishi ko’rsаtilgаn. 1b -rаsmdа аnа shu pаrаmеtrning dаrаjа-sаthi bo’yichа diskrеt o’zgаrishi vа 1c -rаsmdа esа, vаqt bo’yichа o’zgаrishi ko’rsаtilgаn.
Avtomatik boshqarish, rostlash va boshqa tizimlarida datchiklarning axbaroti analog ko‘rinishida olinadi. Ushbu axbarotni raqamli boshqarish qurilmalarga yoki EХM larga kiritish uchun ARO’ lar hizmat qiladi.. Ko‘pincha ARO’ lar kuch-lanish yoki tok ko‘rinishidagi kirish signalini parallel yoki ketma-ket ko‘rinishdagi ikkala yoki ikki-o‘nli raqamli kodga o‘zgartiradi.
Uzluksiz o‘lchanayotgan kattalikni uning ma‘lum vaqt t ichida oniy qiymati bilan almashtirish vaqt bo‘yicha kvat-lash deb ataladi. t vaqt intervali kvantlash qadami deb ataladi, o‘zgartirish chastotasi esa f=1/ t kvatlash chastotasi. Kvantlash qadami ikki qismga bo‘linadi. Birinchi qism davrida analog signali raqam ko‘rinishiga o‘zgartiriladi, ikkinchi davrida esa rezistrga yozilib undan moslamani boshqa qismlariga uzatiladi. Bu yerda bu kirish signali haqidagi qiymat axbarotga aylantiriladi.
Analog signalini raqam signaliga o‘zgartirishi o‘zgartgichining razryadlar maksimal soni bilan aniqlanuvchi darajada erishish mumkin. Bu tamoyil satx bo‘yicha kvantlash ataladi. Ko‘p tarqalgan ARO’ lardan biri integrallash usulida ishlaydigan o‘zgartkich. O‘z navbatda bu usul yana bir necha guruxga ajratsa bo‘ladi: bir qiyalik, ikki qiyalik ARO’ lar (2-rasm). Bu ARO’ chiziqli tavsifnoma va kichik narxga ega. Uning ish sikli 3 davrga ega; birinchi — nolning korreksiyasi ikkinchi — kirish signalning integrallash va uchinchi — tayanch kuchlanishini integrallash.
Birinchi davrda siljish kuchlanishini rostlash yo‘li bilan signalning avtomatik korreksiyasi amalga oshiriladi. Shu davrning o‘zida SA2 kalit yorda-mida o‘zgartgichning kirishi massa bilan tutashadi va hato haqidagi axborot S2 kondensator yordamida xotiraga kiritiladi. Ikkinchi davr mobaynida kirish signali integrallanadi va takt impulslarni bir nechasi hisoblanadi. Bu davrning ohirida DA1 integratorning chiqishida kirish signalning qiymatiga proporsional signal hosil bo‘ladi. Uchinchi davrda DA1 integratorning kirishiga kirish signalning o‘rniga teskari qutbli tayanch kuchlanishi uzatiladi. Buning natijasida integrator-ning chiqish kuchlanishi kamayadi. Shu vaqtning o‘zida takt impulslarining soni hisoblanadi. Kuchlanishning kamayishi DA2 komparator belgilagan kuchlanishigacha davom etadi.
MikroEHMlar stanoklar, turli avtomatlar, ilmiy tajribalarni olib borishni boshqaradi. Bu va boshqa qurilmalar, o‘lchov asboblari va tizimlarida uzluksiz (analog) elektr signallari bilan ishlaydigan elektr datchiklar ishlatiladi. Datchik va ijro organlari (masalan, elektrodvigatellar)ni mikroEHM bilan bog‘lash uchun analog signalni shu signal amplitudasiga proportsioanl songa o‘zgartirish va aksincha o‘zgartirish talab qilinadi.
OKda bajarilgan jamlovchi RAO‘ sifatida 1-rasmda keltirilgan.
Analog shakldagi ma’lumotni raqamli shaklga o‘zgartirish printsipini richagli tarozilarda o‘lchash jarayoni bilan solishtirish mumkin. Tarozida o‘lchashni amalga oshirish uchun uning bir yelkasiga noma’lum og‘irlikdagi yuk qo‘yiladi, ikkinchi yelkasiga esa – toshlar. Toshlar (masalan 1 g og‘irlikdagi) tarozi muvozanat holga kelguncha qo‘yilib boriladi. Toshlar soni yukning grammlardagi vazniga to‘g‘ri keladi. 1 g. Og‘irlikdagi toshlar bilan o‘lchanganda analog kattalik 0,5 g. xatolik, 10 g.li toshlar bilan o‘lchanganda esa 5 g. xatolik bilan o‘lchanadi. Bu xatolik kvantlash xatoligi deb ataladi.
O‘lchash algoritmiga mos ravishda richagli tarozi rolini ikki kirishli solishtirish sxemasi (komparator) bajaradi. Tarozining bir yelkasiga o‘zgarmas kattalikdagi o‘lchanayotgan kuchlanish o‘rnatiladi, ikkinchi yelkasiga raqamli datchik nazorati ostida pog‘onasimon ortib borayotgan kuchlanish beriladi. Kuchlanishning har bir pog‘onasi tarozi yelkasiga qo‘shimcha tosh qo‘yish amaliga mos keladi. Olingan ma’lumot esa tarozilar muvozanatga kelgach qayd etiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |