Системотехника информационно-управляющих систем

1. Системотехника информационно-управляющих систем

Лекция 1

2. Обобщенная структура ИУС

Датчики
сигналов
(сенсоры)
Устройства
усиления
сигналов
Аналоговый
мультиплексор
СВХ
Объект
АЦП
Контроллер
УОИ
Автономное
УОИ
Процессор
Устройства
отображения
и хранения
Исполнительные
устройства
Интерфейс

3. Датчики сигналов

Датчики
сигналов
(сенсоры)
Генераторные
Параметрические
Комбинированные
• Активные датчики - происходит генерация тока, напряжения, заряда и т.д.
• Действие основано на фото-, пьезоэффектах, ЭМ индукции и т.д.
• Под действием неэлектрических процессов
изменяются параметры электрических цепей – R,L,C
• Датчики требуют подвода питания

4. Генераторные датчики

Эквивалентные схемы замещения (модели):
Датчик напряжения:
Датчик заряда:
Датчик тока:

5. Датчики напряжения

Передаточная характеристика:
Линеаризация:

6. Датчики напряжения

Достижение линейности:

7. Датчики напряжения

Измерение на фоне большой синфазной помехи:
Диф. каскад:
Для ОУ:
Для изображенной схемы:

8. Датчики напряжения

Измерение на фоне большой синфазной помехи:
Составной диф. каскад:

9. Датчики тока

Передаточная характеристика:
Линеаризация:
Достижение линейности:

10. Датчики тока

Получение большого К без использования мегаомных резисторов:
Рассчитать Uвых
R1 = R2 = 10 кОм
R3 = 0.1 Ом
Ic = 1,5 мкА

11. Датчики заряда

Передаточная характеристика:
при
где
,

12. Датчики заряда

Преобразователь заряд-напряжение
Уходим от сверхмалых Сос
Рассчитать K
Cос = 10 нФ
R1 = 100 кОм
R2 = 1.1 кОм

13.

Презентация подготовлена по материалам учебного пособия
Топильский В.Б. Системотехника измерительных устройств:
пособие. – М.: МИЭТ, 2005. – 200 с.: ил.
Уч.