计算机实测与控制 课程介绍 计算机辅助的实时测量由于其克服了传统测量技术精度差,效率低下等缺点而越 来越多的应用在现代科研中。而计算杋实时控制技术也由于其智能化和高精度、 高效率的控制进入现代科研领域 本课程主要介绍计算机实时测量和控制的主要器件(A/D控制卡)及各种实用测 量和控制电路以及编写 Labview实时监控程序。通过这一系列实验,给学生创造 个模拟的环境,进行测量和控制的科研实践。 基础知识 1.AD采集卡 所谓AD采集卡是指模拟量( Analog)的数字化( Digital),或者是数字量的模 拟量输出。一般AD采集卡上都设计有12-16Bit分辨率的A/D转换器和D/A转 换器,并且可以进行多通道(8-16路)的数据输入和输出。 我们实验中的采用的U18A/D采集卡上设计有12Bit分辨率的A/D转换器和D/A 转换器,提供了16路单端或8路双端的模拟输入通道和4路D/A输出通道,A/D 转换器输入信号范围:士5V、±10V、0~10V,D/A转换器输入信号范围:0~5V 0~10V、±5V、±10V。16路开关量输入,16路开关量输出且均能上电清零。 更加详细的说明请参考实验室提供的《U18数据采集卡硬件使用说明书》。 2.传感器和外围电路 由于A/D采集卡的输入输出量程都在10V以内,分辨率也是在量程以内的4096 (12位)格。所以一般来说,实验中所测量的数据和控制信号都是需要先通过 外围电路转换成为士5V以内的电压信号以后才能通过A/D卡进行采集和控制 以下以温度测量为例说明: 基于NTc热敏电阻器的温度测量原理 在一定的温度范围内,NTC热敏电阻的阻值与温度关系满足下列经验公式: R=Roe Tn 1/51 / 5 计算机实测与控制 课程介绍 计算机辅助的实时测量由于其克服了传统测量技术精度差，效率低下等缺点而越 来越多的应用在现代科研中。而计算机实时控制技术也由于其智能化和高精度、 高效率的控制进入现代科研领域。 本课程主要介绍计算机实时测量和控制的主要器件（A/D 控制卡）及各种实用测 量和控制电路以及编写 Labview 实时监控程序。通过这一系列实验，给学生创造 一个模拟的环境，进行测量和控制的科研实践。 基础知识 1. A/D 采集卡 所谓 A/D 采集卡是指模拟量（Analog）的数字化（Digital）,或者是数字量的模 拟量输出。一般 A/D 采集卡上都设计有 12-16Bit 分辨率的 A/D 转换器和 D/A 转 换器，并且可以进行多通道（8-16 路）的数据输入和输出。 我们实验中的采用的 U18 A/D 采集卡上设计有 12Bit 分辨率的 A/D 转换器和 D/A 转换器，提供了 16 路单端或 8 路双端的模拟输入通道和 4 路 D/A 输出通道，A/D 转换器输入信号范围:±5V、±10V、0～10V，D/A 转换器输入信号范围: 0～5V、 0～10V、±5V、±10V。16 路开关量输入，16 路开关量输出且均能上电清零。 更加详细的说明请参考实验室提供的《U18 数据采集卡硬件使用说明书》。 2. 传感器和外围电路 由于 A/D 采集卡的输入输出量程都在 10V 以内，分辨率也是在量程以内的 4096 （12 位）格。所以一般来说，实验中所测量的数据和控制信号都是需要先通过 外围电路转换成为±5V 以内的电压信号以后才能通过 A/D 卡进行采集和控制。 以下以温度测量为例说明： 基于 NTC 热敏电阻器的温度测量原理 在一定的温度范围内，NTC 热敏电阻的阻值与温度关系满足下列经验公式： 0 1 1 ( ) 0 B T T R R e - = （1）