Математична модель вимірювальної системи в середовищі Delphi

ЗМІСТ
ВСТУП
1. ОПИС ПРОЦЕДУРИ ІНІЦІАЛІЗАЦІЇ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ
2. ОПИС ПРОЦЕДУР ПЕРЕТВОРЕННЯ СТАТИЧНОГО СИГНАЛУ
3. ОПИС ПРОЦЕДУРИ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЗМІННОГО СИГНАЛУ
Висновки
Список використаної літератури

ВСТУП
Метою розробленої програми є ознайомлення з принципами роботи комп’ютерної вимірювальної системи. Оскільки аналізувати стан сигналу в реальній вимірювальній системі є досить складною задачею, тому доцільно використати програмне моделювання.
Програма створена в середовищі Delphi [1, 2] і дозволяє моделювати процеси перетворення температури в аналогову напругу за допомогою термопари, підсилення напруги і перетворення її в цифровий код за допомогою АЦП, зчитування цифрового сигналу в порт принтера. Окрема процедура формує змінний вхідний сигнал, розраховує і відображає відповідний вихідний сигнал у вигляді графіку.

1. Опис процедури ініціалізації вимірювальної системи
Ініціалізація вимірювальної системи виконується при створенні програми за допомогою процедури „FormCreate”. Алгоритм процедури наступний (рис. 1.1):
Рис.1.1. Блок-схема процедури „FormCreate”
Спочатку встановлюються значення коефіцієнтів bi , i=1..n, які описуються апроксимуючий поліном залежності термоелектрорушійної сили від температури t.
, (1.1)
де E – термоелектрорушійна сила (терс), мкВ;
Згідно завданню значення коефіцієнтів наступні (табл. 1.1):
Таблиця 1.1
Коефіцієнти апроксимуючого поліному
i 1 2 3 4 5
bi 3,87408·101 3,31902·10-2 2,07142·10-4 -2,19458·10-6 1,10319·10-8
i 6 7 8
bi -3,09275·10-11 4,56533·10- 14 -2,76169·10- 17
Параметри підсилювача встановлюються значеннями опорів R1 і R2, які визначають коефіцієнт підсилення.
Параметри АЦП визначаються розрядністю n та значеннями опорної напруги U0, на основі яких визначається роздільна здатність АЦП h.
2. Опис процедур перетворення статичного сигналу
Статичне перетворення сигналу складається з наступних етапів (рис. 2.1). Після перевірки допустимості температурного діапазону моделюється перетворення термопарою температури T в напругу U1процедурою „B_T_U1” за допомогою апроксимуючого поліному bi , i=1..n. Далі підсилювач збільшує напругу U1 до величини U2 (процедура „U1_to_U2”). Підсилена напруга U2 за допомогою АЦП перетворюється в цифровий код D (процедура „B_U2_to_D” ) (рис. 2.2, рис. 2.3).
Рис. 2.1. Блок-схема процедур статичного перетворення сигналу
Рис.2.2. Екранна форма програми на етапі виконання
3. Опис процедури перетворення змінного сигналу
Перетворення змінного сигналу виконується процедурою „Read_T” (рис. 3.1). Після введення кількості точок Qp, в яких буде відбуватися зчитування сигналу, і загального часу зчитування Time1, відбувається зчитування сигналу в циклі за номером точки p.
Рис. 3.1. Блок-схема процедури Read_T
Для кожного зчитування розраховується час tm, температура T, напруги U1 і U2. Отримана напруга U2 перетворюється в цифровий код D.

Висновки
В описі програми розглянуто алгоритм процедур ініціалізації вимірювальної системи, зчитування статичного і змінного сигналів на рівні блок-схеми та на рівні програмного коду. Програма має простий інтерфейс завдяки використанню зображень, які пояснюють функції різних етапів обробки сигналу.

Список використаної літератури
1. Гофман В.Э., Хомоненко А.Д. Delphi 6. – СПб.: БХВ-Петербург, 2001. – 1135 с.
2. Агуров П.В. Последовательные интерфейсы ПК. Практика программирования. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.– 496с.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать полную версию