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成立,附共中C是与无关的常数。式(6代回代(5),则 VA=C(T-Ti-) (7) (Te〔T:,T:)i=1,2,N 在每一区间内,V都是被测量的线性函数,更为重要的,它的变换系数C是一个固定的 常数,不随区间改变。若等分划分区间{T:},那么,A/D转换后,计算机中只需设置两个参数, C及△T=T:-T:,并且计算机中的线性化公式是唯-的式(T),贝要调整K:及 V×1,就可以使各种输入曲线都满足这一公式,这为没有固定规律的输入信号的整机调试和 标定带来了方便。 输入信号V所屈区间(V:-1,V:),由计算机判断决定,此时i值和A/D转换器输出 构成了与被测量呈线性的数字量。 信号变换系统在单片机程序控制下分时工作,由下述几个部分组成: (1)自动量程跟踪切换单片机首先寻找Vλ所在区间,将开关K:拨向“测量”,通过 比较器B判断,K2接通RM】及Ri。此时开关码j即为A/D变换的高位值。 (2)变换在上述状态下进行A/D转换。 (3)零点自动补偿此时将K1掷向“零补”,测出运放A的零点漂移,并将这一漂移量 从信号量中扣除。这就降低了系统对运算放大器零点漂移指标的要求。 信号变换系统的工作过程如图1所示。 2信号变换系统的软件程序 辐射测温仪必须由黑体炉标定,计量部门的黑体炉上只给出每百度标准点的温度值,百 度间隔以线性分割,因而辐射测温仪中,线性化的区间长度以取100℃为合适,对于8位 A/D转换器最大输出255个字,若取每段输出恰好为每百度200个字,小数点前移一位构成低 位,而高位=开关码+量程下限,完全避免了乘除法运算,直接表示为被测温度,并且提高了 转换速度。程序中无须设置折点及斜率等参数组,只要调整电阻R,:及RM:值就可以使输入 曲线满足软件中的唯一固定不变的程序。这就使得整机无需在单片机开发系统参与下独立地 进行调试,方便了标定及现场试验。 程序框图见图3。 3电路的误差分析 信号变换的误差由三部分组成:A/D转换误差,电阻R:及RM:精度及精密电压源Vw的 误差。 3.1A/D转换器精度对信号变换的形响 转换开关K:将输入信号V分割为若干段,即相应地将转换位数提高了。若8位A/D总的 不调节误差为±1LSB。若输入信号分制为8段,则总的转换位数为11位,分辨率提高了23 倍,总的不调节误差仍为±1ISB,而误差下降为±0.05%。 3,2电阻{Ra:,{RM:}的影响 56成 立 , 而 其 中 是 与 无 关 的常 数 。 式 代 ,, 式 , 则 ‘ 一 〔 〔 , , 〕 , , · · 一 在每一 区 间内 , 都 是被 测 量 的线性 函数 , 更 为重 要 的 , 它 的 变换 系数 是一个 固定的 常 数 , 不随 区 间改 变 。 若等分 划分 区 间 , 那 么 , 转换 后 , 计 算机 中只需设 置两个参 数 , 及△ 一 一 、 , 并 且计算机 中的线性化公 式是 唯 一 的 式 , 只 要 调 整 及 , 就 可以 使各种 输 入 曲线 都 满足 这 一公 式 , 这 为没有 固定 规律的输入信号 的整机调 试 和 标定 带来 了方便 。 输入信号 ,所 属区 间 , 一 、 , , , 由计算机判 断决定 , 此时 值和 转换器输出 构 成 了与被 测量 呈线性 的数字量 。 信号 变换 系统 在单 片机程 序 控制 下分 时工作 , 由下述 几个部分组 成 自动 量程 跟 踪切 换 单 片机首先 寻找 入所 在 区 间 , 将开关 工拨 向 “ 测量 ” , 通 过 比较器 判 断 , 接通 , 及 ,。 此时开 关码 即为 变换的 高位值 。 变换 在上述 状 态下进 行 转换 。 零点 自动补 偿 此 时 将 ,掷 向 “ 零补 ” , 测 出运 放 的 零 点漂移 , 并将这 一漂 移量 从信号量 中扣除 。 这就 降低 了系统对运 算放 大 器 零 点漂 移 指标 的要求 。 信 号 变换 系统的工 作 过程 如 图 所示 。 信号变换系统的软件程序 辐射测 温仪必须 由黑 体 炉标定 , 计 量部 门的黑 体 炉上 只给 出每百度 标准 点的 温度 值 , 百 度 间隔 以线性分 割 , 因而 辐 射测 温 仪 中 , 线性 化的 区 间长度 以取 ℃为 合 适 , 对 于 位 转换 器最 大 输 出 个 字 , 若 取 每 段 输 出恰 好为 每百度 个 字 , 小数 点前移 一 位 构 成 低 位 , 而 高位 二 开 关码 十 量程 下 限 , 完 全 避 免 了乘除 法运算 , 直接表示为被 测 温度 , 并且提高 了 转换速度 。 程 序 中无须 设 置 折 点及 斜率等参 数组 , 只要调 整 电阻 及 , 值就可 以使 输 人 曲线 满足 软件 中的 唯 一 固定 不变的程 序 。 这就 使得整 机无需 在 单片机开 发 系统参 与下独 立 地 进行调试 , 方便 了标定 及现场 试 验 。 程 序框 图见 图 。 电路的误差分析 信号 变换的误 差 由三部分组 成 转换误 差 , 电阻 , 及 精度 及精 密电压 源 动勺 误 差 。 转换 器精度对信号变 换的影 响 转换开关 。 将输 入信 号 分割 为若干 段 , 即 相应地将转换位数提 高 了 。 若 位 总 的 不调 节误 差为 士 。 若输人信号分 割 为 段 , 则 总 的 转换 位 数为 位 , 分 辨率提 高 了 ” 倍 , 总 的 不调 节误 差仍为 士 , 而误 差 下 降为 士 。 电阻 玉 , , 通 二 的影响
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