2Содержание Содержание 1 Задание 2 Введение 4 Определение числа уровней и шаг квантования 5 Выбор кода и его параметров 6 Комбинации кода Грея 6 Выбор параметров кодированного сигнала телеизмерения 9 Передающее устройство кодоимпульсной системы ТИ 10 Разработка передающего устройства кодоимпульсной системы телеизмерения с преобразователем считывания 10 Построение структурной схемы передающего устройства кодоимпульсной системы телеизмерения 11 Построения принципиальной схемы передающего устройства кодоимпульсной системы телеизмерения 12 Спецификация элементной базы 14 Расчет аппаратурной надежности устройства 15 Расчет симметричного мультивибратора на транзисторах 17 Внутренние схемы логических элементов и некоторых цифровых микросхем, использовавшихся в проекте 21 Список использованной литературы 23 2 - Задание 1. Спроектировать передающее устройство кодоимпульсной системы телеизмерения,обеспечивающее передачу измеряемого параметра в диапазоне X 4min 7 X 4max 0 с погрешностью дискретности 7d 2. Рекомендуемый вид кода указан в таблице. 3. Передача измеряемых параметров осуществляется по каналу связи с заданной полосой частот 7 D 0f 4k. 4. В передающем устройстве используется временной метод разделе- ния элементов сигнала. 5. Для составления кодовых комбинаций измеряемых параметров ис- пользуется амплитудно-импульсный признак, количество импуль- сных признаков m6. Синхронизация циклическая. Импульс синфазирования отличается от информационного длительностью t 4си 0 7 03 7 05t 4и 0 ,где t 4си 0 - длительность импульса синхронизирования t 4и 0 - длительность информационного импульса, t 4и 0t 4п t 4п 0 - длительность паузы между импульсами 4. 7. Тип аналого-цифрового преобразователя и выходной параметр датчика указаны в таблице. ш1.0 гT ва-X 4min 7 0X 4max 0 4 7D 0f 4k 0, 7d 40 0, выходной рекомен- тип пре- ри- Гц параметр дуемый образова- ант датчика код теля угол пов. считывание 22 0-500 240 0.4 0-90 код Грея с код.дис. L- ш0 3 - ш2.0 Рассчитать 1. Число уровней квантования число комбинаций кода 2. Шаг квантования 3. Количество элементов комбинации кода и составить их 4. Время передачи одной комбинации кода 5. Электрическую схему одного из узлов передающего устройства 6. Аппаратурную надежность передающего устройства за время рабо- ты t2000 ч. Начертить 1. Структурную схему передающего устройства 2. Принципиальную схему передающего устройства 3. Временную диаграмму работы передающего устройства ш0 4 - ВВЕДЕНИЕ Кодоимпульсные системы телеизмерения с дискретными сигнала- ми телеизмерения по сравнению с системами телеизмерения с непре- рывными сигналами имеют ряд достоинств.
К ним относятся более высокая помехоустойчивость передачи сигналов за счет применения помехоустойчивых кодов, удобство воспроизведения сигналов, удобство сочетания их с дискретными системами обратной информа- ции и др. Согласно заданию необходимо спроектировать устройство кодо- импульсной системы телеизмерения, служащее для преобразования измеряемых величин в кодовые телеизмерительные сигналы и переда- чи их в линию связи.
Здесь также предусматривается последова- тельная передача элементов каждого кодированного сигнала в линию связи, т.е. применяется временной метод разделения элементов сигнала.
Для образования кодовых комбинаций используется ампли- тудный импульсный признак.
В кодоимпульсных системах телеизмерения применение для пе- редачи кодированных сигналов телеизмерения связано с необходи- мостью квантования непрерывно измеряемого параметра по уровню и времени. В преобразователях считывания для преобразования угла отк- лонения в код применяются кодирующие диски, или сектора, с по- мощью которых в зависимости от значения измеряемой величины на- бирается определенная кодовая комбинация.
Кодирующий диск для обычного двоичного кода вида 2 5n 0 состоит из отдельных колец, при- чем число их равно числу элементов n кодовых комбинаций выб- ранного кода. Диск или съемное устройство совершает определенное условное перемещение при помощи первичного измерительного прибо- ра. При этом каждому углу поворота диска или съемного устройства соответствует определенная кодовая комбинация.
В процессе считы- вания комбинаций с диска обычного двоичного кода вида 2 5n 0 могут появиться большие искажения на границе перехода от одной комби- нации к другой.
С целью уменьшения искажений на границах перехо- дов соседних комбинаций вместо диска обычных двоичных кодов при- меняется диск кода Грея. На диске кода Грея все соседние кодовые комбинации отличаются друг от друга только одним элементом и по- этому искажения на их границе будут минимальными 5 - 2Определение числа уровней и шага квантования измеряемого 2параметра, подлежащего передаче.
Диапазон измеряемого параметра 7 0X 4min 7 0X 4max 0 0 7 0500, относи- тельная погрешность квантования 7 d 40 0 0.4 . Определяем число уровней квантования число комбинаций ко- да N и Шаг квантования 7D 0X по следующим формулам ш1.0 50 7 0 50 N 4 7 0 1 7 0 1 7 0 126 7d 40 0 0.4 X 4max 0- X 4min 0 500 - 0 7D 0X 5 7 0 7 0 4 N-1 126 - 1 ш1.0 6 - 2
Отсюда, зная, что N126, находим nlog 42 0126 4 7 0log 42 0 128 4 0 4 0... Составим эти комбина- ции 1 0 0 0 0 0 0 1 2 0 0 0 0 0 1 1 3 0 0 0 0 0 ... Таким образом, для передачи всех 126 комбинаций кода необ- ходимо испо... Выбор кода и его параметров. Общее число комбинаций кода Грея определяется выражением N 5 0 5 02 5n...
240 ш0 Применим циклическую синхронизацию. В качестве синфазирующего э... 2Разработка передающего устройства кодоимпульсной системы 2телеизмерен... В преобразователях считывания для преобразования угла отк- лонения в к... 2Построение принципиальной схемы передающего устройства ко- 2доимпульс... Для сброса регистра необходимо использовать инвертированный импульс сб...
Спецификация элементной базы 0 ш1.0 гT D1 К155ЛА3 D2 К155ЛН1 D3 К155ТМ2 D4 К155ЛЕ3 D5 К155ИР13 D6 К155ТМ2 R1 МЛТ- 0.125- 1 кОм R2 МЛТ- 0.125- 2 кОм R3 МЛТ- 0.125- 270 Ом R4 МЛТ- 0.125- 1 кОм R5 МЛТ- 0.125- 1 кОм C1 КМ-5 1 мкФ C2 КМ-5 0.1 мкФ C3 К50-6 100 мкФ х 6.3 В C4 КМ-5 0.1 мкФ L- ш0 15 - 2
Расчет аппаратурной надежности устройства. Расчет надежности учитывает... 2. 2Индивидуальное Задание. Все элементы работают в нормальных технических условиях 3. интенсив- ность отказов 7l 4i 0 для этих элементов одинакова 2.
Расчет симметричного мультивибратора на транзисторах. Исходные данные ... длительность импульса - t 4и 0 18 2. коллекторное напряжение - E 4к 0 12 18 - Расчет 1. 3. Выбираем коллекторный резистор R 4k 0.
Список использованной литературы . 1. Г.Б. Туманян, В.А. Грошев Методические указания по вы- полнению курсового проекта, М МГИ, 1991 2. С.В. Якубовский и др. Цифровые и аналоговые интеграль- ные микросхемы.
Справочник,М Радио и связь, 1990 3. В.Л. Шило Популярные цифровые микросхемы.
Справочник, М Радио и связь, 1988.