УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНАЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Для обучения проектированию автоматизированных систем обработки информации измерительных приборов создана достаточно простая, универсальная, легко перенастраиваемая информационно-измерительная система (ИИС), выполняющая следующие функции: 1 - автоматизация лабораторного оборудования и экспериментальных установок, 2 - демонстрация принципов обработки информации и архитектуры цифровых измерительных устройств, 3 - обучение методам разработки и программирования устройств сбора информации. Эта ИИС является составной частью лабораторного пpaктикума, охватывающего основные вопросы аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, сопряжения устройств сбора информации с ЭВМ, отображения информации /1/.
ИИС выполнена в виде функционально законченных блоков и плат, устанавливаемых в разъемы блока сопряжения. Изменяя структуру функциональных модулей и программу, можно обpaбатывать различное количество входных - выходных дискретных и аналоговых сигналов. Блок сопряжения (рис.1) обеспечивает согласование электронных плат с компьютером IBM PC и является демонстрационным элементом ИИС.
Рисунок 1. Структура блока сопряжения электронных плат с компьютером IBM PC
Блок сопряжения содержит следующие основные элементы:
- шину данных и линии питания;
- индикаторную панель, для наблюдения за состоянием каждого разряда интерфейса Centronics (все 3 порта через электронные ключи подключены к светодиодным индикаторам);
- 3 разъема для подсоединения от 1 до 3 электронных плат к интерфейсу Centronics;
- 25 контактный разъем СНП101-25Р для соединения блока сопряжения с компьютером IBM PC.
В комплект ИИС входят следующие платы: ЦАП, АЦП, частотомер, экспонометр, отображения информации и блоки: преобразователь температуры в частоту, датчик перемещения. На основе этих модулей собираются лабораторные комплексы, примеры структурных схем приведены на рис. 2, рис. 3, рис. 4.
Плата ЦАП выполнена на базе микросхемы К573ПА1, предназначенной для преобразования 10-разрядного прямого параллельного двоичного кода на цифровых входах в ток на аналоговом выходе.
Плата АЦП обеспечивает преобразование восьми аналоговых сигналов, поступающих на входы интегрального аналогового мультиплексора К590КН6, далее через буферный повторитель К140УД7 на вход интегрального АЦП К1113ПВ1. Цифровой код с выхода АЦП подается непосредственно на интерфейс Centronics.
Плата отображения информации содержит многоразрядные семисегментные индикаторы.
Рисунок 2. Структурная схема цифрового термометра
Блок частотомера выполнен по классической схеме. Диапазон измеряемых частот 1 - 255 Гц. Увеличить диапазон можно за счет увеличения разрядности счетчика и уменьшения времени счета. Выводы электронного счетчика подключены к порту 378H. Сигнал сброса, поступающий из IBM PC, передается через порт 37AH, а сигнал стробирования поступает на компьютер через порт 379H.
Рисунок 3. Структурная схема блока перемещения
Роль датчика перемещения выполняет потенциометрический резистор. Скользящий контакт (движок) соединен с движущимся объектом, а остальная часть потенциометра закреплена неподвижно. В идеальном случае между выходным сигналом преобразователя и перемещением (любого типа) существует линейная связь.
Рисунок 4. Условная схема установки цифровой экспонометр
В экспонометре используется кремниевый фотоэлектрический преобразователь.
Лабораторный пpaктикум включает 8 лабораторных работ:
№1. Параллельный интерфейс IBM PC.
№2. Цифро-аналоговый преобразователь.
№3. Аналого-цифровой преобразователь.
№4. Частотомер.
№5. Электронный термометр.
№6. Оптические датчики.
№7. Контроль перемещения.
№8. Системы отображения информации.
Описание каждой лабораторной работы содержит следующие разделы: цель работы, приборы и принадлежности, теоретические сведения, порядок выполнения работы, требования к отчету, контрольные вопросы и задания, рекомендуемая литература.
При выполнении лабораторного пpaктикума студенты изучают устройство и принципы работы элементов вычислительной техники, электронных систем, датчиков физических величин, средств отображения информации, составляют программное обеспечение в машинных кодах. ИИС используется в составе лабораторного оборудования различных спецпpaктикумов по информационным технологиям и измерительных установок при выполнении курсовых, дипломных работ, научных исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Богатов Н.М., Матвеякин М.П., Родоманов Р.Р. Автоматизация обработки информации и управления оборудованием. Краснодар: КубГУ, 2004. - 166 с.
Статья в формате PDF
115 KB...
31 10 2026 7:13:36
Статья в формате PDF
106 KB...
30 10 2026 16:45:51
Статья в формате PDF
153 KB...
28 10 2026 22:53:15
Конкуренция является неотъемлемой частью рыночной экономики. В условиях стихийного развития рынка в России здоровая конкуренция явление нечастое. Большинство региональных товарных рынков в стране хаpaктеризуются крайне высоким уровнем монополизма, унаследованным от прежней планово-административной экономики. Борьба с проявлениями монополизма и содействие здоровой рыночной конкуренции актуальная задача сегодняшнего дня, решение которой возможно научно-обоснованными методами экономико-математического моделирования.
...
26 10 2026 5:57:17
Статья в формате PDF
322 KB...
25 10 2026 14:26:49
Статья в формате PDF
110 KB...
24 10 2026 19:55:21
23 10 2026 9:28:57
На основании результатов комплексного клинико- инструментального обследования 390 детей в возрасте от 5 до 15 лет, проживающих в г. Красноярске, была изучена зависимость клинического течения нарушений сердечного ритма и проводимости от выраженности и формы малых аномалий развития сердца. Установлены основные эхокардиографические параметры и прогностические критерии развития гемодинамических нарушений у детей с аритмиями.
...
22 10 2026 22:49:30
Статья в формате PDF
107 KB...
21 10 2026 20:24:17
Статья в формате PDF
256 KB...
20 10 2026 18:16:40
Статья в формате PDF
474 KB...
18 10 2026 14:43:16
Статья в формате PDF
124 KB...
17 10 2026 7:24:16
Статья в формате PDF
312 KB...
16 10 2026 6:36:34
Изучен химический состав травы овса посевного. Качественными реакциями обнаружены аминокислоты, крахмал и флавоноиды. Разработана методика спекторофотометрического определения суммы аминокислот по реакции с нингидрином. Установлено, что в траве овса содержится до 1% аминокислот в пересчете на кислоту глютаминовую.
...
15 10 2026 0:35:11
Статья в формате PDF
115 KB...
14 10 2026 3:27:46
Статья в формате PDF
112 KB...
13 10 2026 18:50:39
Статья в формате PDF
112 KB...
12 10 2026 8:43:11
10 10 2026 0:39:50
Статья в формате PDF
127 KB...
09 10 2026 13:21:51
Статья в формате PDF
129 KB...
07 10 2026 1:16:40
Статья в формате PDF
117 KB...
06 10 2026 13:17:26
Статья в формате PDF
312 KB...
04 10 2026 19:28:21
Статья в формате PDF
103 KB...
03 10 2026 20:42:12
Статья в формате PDF
432 KB...
02 10 2026 1:26:28
Статья в формате PDF
101 KB...
01 10 2026 13:40:48
Статья в формате PDF
110 KB...
30 09 2026 6:51:55
Статья в формате PDF
111 KB...
29 09 2026 9:55:49
На 30 беспородных крысах-самцах моделировалась хроническая алкогольная интоксикация и однократный приём алкоголя. Исследовалась слизистая оболочка полости носа крысы, которая окрашивалась толуидиновым-синим. Выявлено, что тучные клетки, как регуляторы местного гомеостаза реагируют на однократный и многократный приём алкоголя изменением количества клеток, величины профильного поля, коэффициента дегрануляции. Между этими изменениями выявлена коррелятивная связь.
...
28 09 2026 13:13:22
Статья в формате PDF
106 KB...
27 09 2026 9:40:21
Статья в формате PDF
111 KB...
26 09 2026 14:44:56
Статья в формате PDF
190 KB...
25 09 2026 15:36:11
Статья в формате PDF
275 KB...
23 09 2026 23:25:23
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::