智能化測試和智能儀器講座.ppt

1、智能化測試和智能儀器,智能化測試與智能儀器,智能化測試技術(shù)的概述 智能化測試中基本技術(shù)的發(fā)展 單片機技術(shù) 虛擬儀器 接口技術(shù),一、智能化測試概述,什么是智能儀器儀表 第三代儀表智能儀表（Intelligent Instruments）是將微處理器技術(shù)引入測量儀表技術(shù)的產(chǎn)物。 智能儀器儀表是軟件和硬件相結(jié)合的產(chǎn)物。,智能儀器有以下主要特點 （1）有計算功能及數(shù)據(jù)處理能力； （2）有記憶功能，可將測量數(shù)據(jù)長期儲存； （3）軟件代替大量的硬件，硬件線路大大簡化； （4）有多種輸出形式； （5）測量精度高而且速度快； （6）有自檢及容錯能力；自動校準(zhǔn)、消除誤差； （7）便于組成一個多儀器的復(fù)雜控制系統(tǒng)

2、。,智能化測試的發(fā)展，目前有三大分支： （1）單片機系統(tǒng) （2）嵌入式系統(tǒng) （3）虛擬儀器,單片機系統(tǒng),嵌入式計算機系統(tǒng),虛擬儀器,多種多樣的工業(yè)用計算機,二、智能化測試中基本技術(shù)的發(fā)展 信號調(diào)理： 傳感器技術(shù) 信號放大及處理 A/D技術(shù) 數(shù)據(jù)傳輸： 光通信技術(shù) 無線通信技術(shù) 接口技術(shù),信號調(diào)理： 傳感器技術(shù)：新材料、機電一體化,電感位移傳感器,壓電加速度傳感器,信號放大及處理： 高增益、低噪聲、低功耗、小體積 A/D技術(shù)： 積分式A/D轉(zhuǎn)換器 逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器 AD7892（600k） -型A/D轉(zhuǎn)換器 AD9260（2.5M) 并行比較型A/D轉(zhuǎn)換器 MAX104 （1G ）,性能優(yōu)

3、異的超高速8位ADC系列 MAX104、MAX106、 MAX108 片內(nèi)2.2GHz跟蹤/保持放大器 0.23LSB INL（積分線性誤差）和DNL（微 分線性誤差）極寬的-3dB帶寬 3V/5V PECL差分輸出 可選用帶復(fù)位功能的1到2解復(fù)用器 25mm25mm 1.4mm,數(shù)據(jù)傳輸： 光通信技術(shù)： 光纖、紅外 無線通信技術(shù) 接口技術(shù)： ISA、PCI、GBIP、RS-232（485）、SPI、I2C,三、單片機技術(shù) 功能齊全，高速，便于開發(fā)，小體積 ADuC812 ，AD公司（Analog Devices Inc美國模擬 器件公司）99年推出。 自校準(zhǔn)、8通道、12位逐次逼近型ADC

4、兩路可同步輸出的DAC 與MCS51/52兼容的在線可編程控制器 8KB電可擦閃爍（Flash/EE）程序存儲器 640B電可擦閃爍數(shù)據(jù)存儲器 256用戶RAM 三個16位定時/計數(shù)器,通用異步收/發(fā)送器（UART） 串行外圍接口（SPI） I2C總線三種方式 電源監(jiān)測（Power Supply Monitor） 看門狗定時器（Watchdog Timer） 16MB外部數(shù)據(jù)存儲器地址指針 （數(shù)據(jù)頁地址8位指針寄存器DPP、頁內(nèi)尋址16位DPTR）,10MIPS微控制器 10位ADC、4個8位PWM和8kB EPROM 8kB EPROM（OTP或UV可擦除） 1kB內(nèi)置SRAM 雙串口 “看

5、門狗”定時器 時鐘倍增器（采用更慢的外部晶體可達到同樣的性能、更低的EMI） 33MHz（最高）時鐘 內(nèi)置上電復(fù)位,四、虛擬儀器 嵌入式系統(tǒng)只是系統(tǒng)形式上與虛擬儀器不同， 其組成原理是一致的：軟件就是儀器。,物理量,信號調(diào)理,A/D,計算機,電流輸入/輸出,熱敏電阻,熱電偶,電流與電壓的轉(zhuǎn)換; 隔離，放大，噪聲濾波,隔離，放大，噪聲濾波 冷端補償,激勵電源 隔離，放大，噪聲濾波,應(yīng)變儀,激勵電壓 全橋和半橋設(shè)置 隔離，放大，噪聲濾波,隔離放大、噪聲濾波,低電壓信號,模擬信號調(diào)理,信號調(diào)理 多路復(fù)用 放大 隔離 濾波 傳感器激勵 冷端補償,SCXI,Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation,信號處理,頻譜分析,數(shù)字濾波,