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
308 KB...
12 04 2026 14:39:48
Статья в формате PDF
243 KB...
11 04 2026 1:35:14
Уголовный кодекс РФ предусматривает ответственность за незаконное получение кредита (ст. 176). Несмотря на достаточно длительный срок существования данной нормы и устойчивую пpaктику привлечения к уголовной ответственности за данное деяние в науке остается много дискуссионных вопросов, касающихся конструкции состава преступления, предусмотренного ст. 176 УК РФ, а также субъекта данного преступления. В результате проведенного исследования предлагается новая редакция ч. 1 ст. 176 УК РФ.
...
10 04 2026 17:34:19
Статья в формате PDF
138 KB...
09 04 2026 4:44:42
Статья в формате PDF
131 KB...
08 04 2026 2:44:46
Лимфатические узлы морской свинки размещаются вдоль чревной артерии, а также ее ветвей и ряда вен: печеночные – около воротной вены печени, панкреатические и селезеночные – около селезеночной вены. ...
07 04 2026 11:23:36
Статья в формате PDF
114 KB...
06 04 2026 9:13:31
Статья в формате PDF
124 KB...
05 04 2026 14:39:10
Статья в формате PDF
134 KB...
04 04 2026 21:58:39
Статья в формате PDF
286 KB...
03 04 2026 21:54:24
Статья в формате PDF
111 KB...
02 04 2026 15:14:24
Статья в формате PDF
101 KB...
01 04 2026 10:52:34
Статья в формате PDF
119 KB...
31 03 2026 4:49:31
Статья в формате PDF
115 KB...
30 03 2026 2:23:36
В статье представлены новые морфометрические параметры щитовидной железы, которые дополняют и вместе с тем расширяют наше представление о функциональной активности органа. Приведенная морфометрическая программа является уникальным инструментом физиологического анализа.
...
29 03 2026 11:55:57
Статья в формате PDF
204 KB...
28 03 2026 23:19:44
Статья в формате PDF
301 KB...
26 03 2026 2:46:23
Статья в формате PDF
288 KB...
25 03 2026 2:59:28
Статья в формате PDF
269 KB...
24 03 2026 2:12:18
Приведен способ очистки водной поверхности от нефтяных загрязнений, который может быть использован для очистки водных объектов от пленки аварийно-разлитой и другой плавающей нефти. Разработаны математические модели процесса сорбции древесных отходов в программной среде Curve Expert 1.3.
...
23 03 2026 12:47:44
Статья в формате PDF
104 KB...
22 03 2026 7:30:58
Статья в формате PDF
117 KB...
21 03 2026 6:53:12
В данной работе приводятся результаты экологических исследований по состояния северных экосистем, с целью разработки возможных мероприятий по снижению негативных воздействий на окружающую среду при горно-добычных работах открытых карьерным способом. Выявлены закономерности приуроченности накопления тяжелых металлов на определенных типах почв.
...
20 03 2026 20:56:58
Статья в формате PDF
111 KB...
19 03 2026 2:28:37
Статья в формате PDF
302 KB...
18 03 2026 23:10:11
Статья в формате PDF
120 KB...
17 03 2026 6:41:41
Статья в формате PDF
123 KB...
16 03 2026 12:52:42
Статья в формате PDF
146 KB...
13 03 2026 6:27:51
Статья в формате PDF
130 KB...
12 03 2026 1:54:18
Статья в формате PDF
114 KB...
11 03 2026 2:48:54
Статья в формате PDF
180 KB...
10 03 2026 21:43:58
Статья в формате PDF
153 KB...
09 03 2026 1:56:37
Статья в формате PDF
118 KB...
08 03 2026 18:25:20
Статья в формате PDF
339 KB...
07 03 2026 9:48:39
Построена математическая модель системы управления качеством образования филиала ВУЗа с учетом влияния внешних информационных связей, проведена оценка критерия качества и улучшения внешних связей вследствие внедрения информационной системы.
...
06 03 2026 16:15:52
Статья в формате PDF
118 KB...
04 03 2026 14:40:14
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 ::