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1、6、PC总线工业控制机的8路模拟量输入通道线路连接原理图 第3章 作业 10 请分别画出D/A转换器的单极性和双极性电压输出电路 ，并分别推到输出电压与输入数字量之间的关系式。 解：（1 ） - + OA Vout Rf Iout1 Iout2 VREFDAC0832 单 极 性 输 出 电 路 双 极 性 输 出 电 路 （2 ） 根据上面两式，对于8位D/A转换器，有： D=0时， D=80H， D=FFH， 实现了双极性输出。 利用单片机8051、AD574A等器件设计出8路模拟量采集 系统，请画出接口电路原理图 8255A PB7 PB0 PA7 PA4 PC7 PC0 DB11 DB
2、4 DB3 DB0 STS R/C +5V CE12/8VLOGIC -12V AGND +12V 100k 100k 100 REF OUT 10VIN REF IN 20VIN VX A0 DGND CS 接PC总线 AD574A BIP OFF 单极性输入 双极性输入 利用单片机8051、DAC0832等器件设计出8路双缓冲模拟 量输出接口，并画出接口电路原理图。 步 数 偏差判别 坐标 进给 偏差计算终点判别 起 点 F0=0Nxy=8 1 F0=0-x F1=F0-2x+1=-7 Nxy=7 2 F1=-70 +y F2=F1+2y+1=-6 Nxy=6 3 F2=-60-x F8=
3、F7-2x+1=0Nxy=0 第5章 作业 6、假设加工第一象限逆圆弧AB，起点A 坐标为（4,0），终点B坐标为（0,4），试进行插 补计算，作出走步轨迹图，并标明进给方向和步数。 8 步进电机的作用，三相步进电机的有哪几种工作方 式，并给出三相六拍控制方式输出的电机正反转控制字。 答：步进电机的作用是将电脉冲信号直接转变成与脉 冲数成正比的角位移或直线位移量。 三相步进电机的工作方式有单拍（简称单三拍）方式 、双相三拍（简称双三拍）方式、三相六拍方式。 三相六拍控制方式的输出控制字：（假定步进电机的 A、B、C分别连接数据总线的D0、D1、D2信号端） 正转：01H03H02H06H04H
4、05H 反转：05H04H06H02H03H01H 3 已知模拟调节器的传递函数为 写出相应数字控制器的位置型和增量型控制算式，设采样周期 T=0.2秒。 解： 即 将上式取z反变换，其差分方程为 位置型 ： 增量型 ： 第6章 作业 试设计分别在单位阶跃输入及单位速度输入下设计有限拍无纹波 控制器。 7 设有限拍系统图如下，其中： 采样周期T=1s， 解： （1） 广义对象的脉冲函数：因为T=1，所以 根据单位阶跃输入r(t)=1(t)的形式： 由于广义对象的脉冲函数中有一个单位内的零点z=-0.718， 会引起纹波，应予以消除。 可得 ： 利用1-Ge(z)=Gc(z)，可求得：a=0.5
5、82,f=0.418 则 ： 解： （2） 广义对象的脉冲函数，因为T=1，所以 根据单位速度输入r(t)=t的形式 ： 由于广义对象的脉冲函数中有一个单位内的零点z=-0.718， 会引起纹波，应予以消除。 可得 ： 利用1-Ge(z)=Gc(z)，可求得：a=1.407,b=-0.826,f=0.592, 则 ： 9 设数字控制器 ，试求 。 解 在单位阶跃输入作用下，控制器输出的变换为 5 （1） 什么是标度变换？（2）在什么情况下使用标度 变换？（3）说明热电偶测量、显示温度时，实现标度变换的 过程。 答（）标度变换（工程量转换）：将A/D转换后的数字量 转换成与实际被测量相同量纲的过
6、程。 （）生产中各个参数有不同的数值和量纲,如Pa、等 ，这些参数经变送器转换成A/D能接收的05V电压信号， 又由A/D （以8位为例）转换成00FFH的数字量，不带量 纲，仅代表参数值相对大小。为方便操作及运算、显示和打 印的要求，须把数字量转换成带有量纲的数值 。 第7章 作业 （3） 热电偶的电压输出与温度之间的关系表示为 ，温度与电压值存在一一对应的关系；经过放大倍数为K1的 线性放大处理后， ，再经过A/D转换后输 出为数字量D1、D1数字量与模拟量成正比，其系数为K2， 则 。 这就是计算机接收到的数据，该数据只 是与被测温度有一定函数关系的数字量，并不是被测温度， 所以不能相识
7、该数值。要显示的被测温度值需要利用计算机 对其进行标度变换，即需推导出T与D1的关系，在经过计算 得到实际温度值。 6 某压力测量仪表的量程为4001200Pa，采用8位A/D转换器 ，设某采样周期计算机中经采样及数字滤波后的数字量为 ABH，求此时的压力值。 解： 所以当采样值为ABH时，电阻炉温度936.5Pa 。 7 某电炉温度变化范围为01600，经温度变送器输出电压 为15V，再经AD574A转换，AD574A输入电压范围为0 5V，计算当采样值为3D5H时，电阻炉温度是多少。 解： 因为0 经温度变送器输出电压为1V，所以Nmin的值对 应电压为1V的值，即： 所以计算当采样值为3D5H时，电阻炉温度79.1 。
