Исследование цифро-аналогового преобразователя: Методические указания по выполнению практической работы № 15, страница 2

167624/000000

читаем/177777 пишем 177777

читаем/000000 пишем 0

Если в каком-либо разряде лог."1" не записывается, необходимо поверить МБР и инвертирующие элементы. Записав единицу на входе, должна получиться лог."1", проверяют простой прозвонкой, записав под адресом все единицы, необходимо убедиться, что' на выходном разъеме Х2 цепь 24 В везде замкнута. Аналогично, проверку проводят и со вторым адресом. Если информация вообще не записывается на регистры, необходимо убедиться в поступлении всех управляющих сигналов и проверить дешифратор D2 с элементом 1)1. На перемычке в колодке XI должен быть уровень лог. "1".

Описание работы ЦАП с помощью программы Electronics Workbench.

Программа Electronics Workbench предназначена для моделирования работы электронных схем. Она позволяет составлять (рисовать на экране) и анализировать работу схем на постоянном и переменном токе. Проверка работоспособности производится приборами, аналогичными реальным: вольтметр, амперметр, осциллограф и т.д. Это помогает разработчику даже с начальными знаниями электронных компонентов и их работы более глубже понять принцип их работы и взаимодействия.

Для наглядной демонстрации работы цифроаналогового преобразователя была составлена схема, приведенная на рисунке 1.

Схема состоит из цифроаналогового преобразователя DAC, питающегося от источника постоянного тока 5,12 В, подключенного к выводам «+» и «-». Цифровой код навход ЦАП подается с помощью восьми переключателей «0», «1», «2», ... «7». Вход «0» соответствует младшему разряду цифрового кода, вход «7» -- старшему. Переключатели предназначены для замыкания входов ЦАП на корпус (общий провод). Например, при замыкании переключателя «1» на первом входе будет логический 0, при размыкании  переключателя «0» на нулевом входе будет логическая 1 – напряжение приходящее от положительного вывода источника питания через ограничивающий резистор 1кОм. Это подтверждается вольтметрами V2 и V3, подключенными к соответствующим входам.

Таким образом, цифровой код на входе ЦАП в схеме, приведенной на рис.1 составит  00000001 (или 01 в десятичной и шестнадцатеричной системах счисления). Подключив вольтметр V1 на выход ЦАП можно увидеть  величину  напряжения,  в  которое  он  преобразует  входной  код – 20 мВ.

Рисунок 1. Схема исследования работы цифроаналогового преобразователя.

Теперь проанализируем работу схемы с помощью осциллографа. Для этого на вход ЦАП будем подавать последовательность кодов:

000000002                          010                       0016

000000012                          110                     0116

000000102                          210                              0216

000000112                          310                     0316

000001002                          410                     0416

000001012                          510                     0516

...                              ...                       ...

111111112                             25510                          FF16

Для того чтобы увидеть осциллограмму изменения величины выходного напряжения, активизируем осциллограф, двойным щелчком левой кнопки «мыши». Настраиваем параметры осциллографа – развертку по времени и по напряжению. Развертку по времени устанавливаем 1с/дел, по напряжению – 100 мВ/дел. Клавишами клавиатуры 0, 1, 2, ... , 7 задаем код 00000000. Включаем схему, наблюдаем за лучом осциллографа, убеждаемся, что напряжение на выходе ЦАП равно нулю. Нажимаем клавишу PAUSE, переключателями вводим следующий код: 00000001, отжимаем клавишу PAUSE наблюдаем осциллограмму и т.д. В результате этих действий получаем зависимость выходного напряжения ЦАП от входного кода – рис.2.

                                                                                                      

Рисунок 2. Осциллограмма выходного сигнала ЦАП в зависимости от входного кода.

Таким образом мы познакомились с работой цифроаналогового преобразователя и теперь имеем представление о том как информация в двоичном коде с цифровых устройств систем числового программного управления передается на аналоговые устройства, например, на вход задания скорости вращения главного двигателя электропривода КЕМТОР.

Форма отчета.

1.  Назначение SB-475.

2.  Состав и принцип действия.

3. Порядок наладки и ремонта SB - 475.

4. Величина напряжения на выходе ЦАПа в соответствии с заданными кодами. Осциллограмма.

5. Вывод. 

Контрольные вопросы

1.  Назначение и состав SB-475.

2.Порядок наладки и ремонта SB - 475.  

3.Назначение ЦАП. Анализ работы ЦАП с помощью персонального компьютера.