Система управления установкой для измерения влажности и давления
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
сывается, инкрементируя регистр SEC);
SEC - регистр секунд (после значения 59 сбрасывается, инкрементируя регистр MIN);
MIN регистр минут (после значения 59 сбрасывается, инкрементируя регистр HR);
HOUR регистр часов (сбрасывается на 0 после значения 23 или 255 в зависимости от режима работы).
Рисунок 2.6 - Упрощенная схема TIC
Таблица 2.4 Назначение битов TIMECON
№ битаобозначениеназначение7--Зарезервирован6TFHБит выбора 24-часового режима (Twenty-Four Hour Select Bit). Если установлен регистр HOUR сбрасывается после значения 23, иначе после значения 255.5-4TS1, TS0Биты выбора единиц измерения интервалов (Interval Timebase Selection Bits). Определяют частоту обновления 8-битного счетчика временных интервалов.
TS1
TS0
0
0
1/128 секунды
0
1
секунды
1
0
минуты
1
1
часы
3STIБит единичного временного интервала (Single Time Interval Bit). Устанавливает режим единичного временного интервала, когда бит TIEN сбрасывается при первом таймауте.2TIIБит прерывания TIC (TIC Interrupt Bit). Устанавливается когда значение 8-битного счетчика временных интервалов совпадает с INTVAL.1TIENБит включения 8-битного счетчика временных интервалов (Time Interval Enable Bit).0TCENБит включения таймера (Time Clock Enable Bit).
2.2 Выбор датчика давления
Цифровые датчики давления газов (или воздуха) серии ASDX [2] выпускаются в стандартных DIP корпусах и предоставляют информацию о чувствительности, температурном коэффициенте и нелинейности в цифровом виде.
Цифровые датчики давления калиброваны и, наряду со специальной микросхемой (ASIC), имеют схему температурной компенсации. Цифровой датчик давления поддерживает SPI совместимый интерфейс, что делает его совместимым практически с любым микроконтроллером и микропроцессором.
Датчики давления имеют точность 2,5% полной шкалы и предназначены для использования в корозионно-устойчивых неионногенных газовых средах, например, в воздухе или в сухих газах.
Датчики серии ASDX DO предназначены для измерений абсолютного, дифференциального и относительного давления в широком диапазоне до 100 psi, серия датчиков избыточного и дифференциального давления ASDXL DO измеряет малые давления в дюймах водяного столба.
Датчики абсолютного давления измеряют давление относительно внутреннего опорного значения. Датчики дифференциального давления измеряют давление, приложенное к разным сторонам измерительной диафрагмы и могут использоваться для измерений избыточного или дифференциального давления.
Особенности:
- абсолютные датчики давления
- датчики для измерения дифференциального и избыточного давления
- калиброванный и компенсированный выходной сигнал
- SPI- совместимый последовательный интерфейс
- диапазоны измеряемого давления 0…5, 0…10, 0…10 д.вод.ст.
- время отклика 8 мс
- стандартный DIP корпус
Таблица 2.5- серийные свойства
Внешний видСерияДиапазон измеряемого давленияМетод измерения*Напряжение питания, В пост. токаМаксимальная погрешность, %ASDX DO0…100 psiА, Д, И5,252,0ASDXL DO5" вод.ст. 10" вод.ст. 0…10" вод.ст.Д, И52,0*А абсолютное, И избыточное (относительное), Р разрежения, Д дифференциальное
Основные характеристики представлены в таблице 2.6
Таблица 2.6
Параметр ASDXL DOASDX DOМакс. допустимое давление3 PSI100 PSIНапряжение питания4,75…5,25 В пост. токаМакс. напряжение питания6,5 В пост. токаПотребляемый ток6 мАВыходной ток2 мАВысокий уровень входа4,5 ВНизкий уровень входа0,5 ВSCL частота100 кГцВиброустойчивость 10 g в диапазоне 20…2000 ГцДобротность 1 млн. циклов в минутуТемпературная компенсация0…85СДиапазон рабочих температур-20…105С
Выберем датчик ASDX100G24R-DO серии ASDX DO как предназначенный для измерений абсолютного, дифференциального и относительного давления в широком диапазоне до 100 psi.
Внешний вид датчика представлен на рисунке 2.7
Его параметры представлены в таблице 2.7
Таблица 2.7
ПараметрОбозначениеУсловияMin. Typ. Max. Unit Input High Level VIH 4.5 1 Vs Input Low Level VIL 0 0.5 Vs Output Low Level VOLOpen Drain IOL = -4 mA 0.1 Vs Pull up Current VOHPin SCL and SDA 5 20 ?A Load Capacitance SDA CL_SDA - 400 pF SCL clock frequency fSCL - 100 kHz Bus free time between STOP and START condition tBUF 4.7 ?s Hold time (repeated) START condition tHD,STATo first clock pulse 4.0 ?s LOW period of SCL tLOW 4.7 ?s High period of SCL tHIGH 4.0 ?s Setup time repeated START condition tSU, STA 4.7 ?s Data hold time tHD, DAT 0 ns Data setup time tSU, DAT 250 ns Rise time of both SDA and SCL tR 300 ns Fall time of both SDA and SCL 300 ns Setup time for STOP condition tSU, STO 4 ?s Input filter spike suppression tspSpikes on SDA or SCL of that length are suppressed 50 ?s
2.3 Выбор датчика влажности
В настоящее время на практике для измерения относительной влажности применяется несколько технологий, использующих свойство различных структур изменять свои физические параметры[3] (емкость, сопротивление, проводимость и температуру) в зависимости от степени насыщения водяным паром. Каждой из этих технологий свойственны определенные достоинства и недостатки (точность, долговременная стабильность, время преобразования и т.д.). В таблице 2.8 приведен сравнительный анализ характеристик емкостных и резистивных датчиков относительной влажности, при производстве которых применяются различные материалы.
Таблица 2.8.
Технология производства HONEYWELLТехнологии производства других производителейАктивный материалТермо- реактивный полимерТермо- реактивный пластикТермо- реактивный пластикОднородный термо- пластикОднородная триокись алюминияХлорид литиевая пле?/p>