Компьютеризация стенда
Основной задачей совершенствования силового стенда путем подключения к нему измерительного комплекса на базе персонального компьютера является расширение возможностей по направлению определения скорости движения автомобиля на стенде, определение частоты вращения коленчатого вала двигателя, определение силы тяги на колесе и отображения их в более приемлемой форме.
Любой ЭВМ - совместимый персональный компьютер (ПК) может выполнять роль мощного измерительного комплекса, если его снабдить одним или несколькими аналоговыми входами. Вычислительная мощь ПК позволяет подвергать собранные с его помощью информационные данные любой, даже очень сложной обработке. Добиться этого можно, подключив аналого-цифровой преобразователь (АЦП), к стандартному последовательному или параллельному портам.
В персональный компьютер установлен аналого-цифровой преобразователь в виде платы серии L-783 фирмы L-CARD. Внешний вид платы представлен на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 Внешний вид платы L-783
Плата серии L-783 является современным, быстродействующим и надежным устройствам на базе высокопроизводительной шины PCI для ввода, вывода и обработки аналоговой и цифровой информации в персональных IBM совместимых компьютерах. Благодаря интерфейсу PCI обеспечивается высокая скорость обмена информацией (данными) с программой пользователя, исключаются конфликты с другими платами, установленными в PC, и гарантируется полное отсутствие каких-либо конфигурационных перемычек и переключателей. Все режимы работы такой платы задаются программным образом. Плату можно рассматривать и как удобное средство для многоканального сбора информации, и как законченную систему с собственным процессором, позволяющую пользователю реализовать свои собственные алгоритмы обработки сигналов на уровне программирования установленного на платах современного сигнального процессора (DSP) фирмы Analog Devices,
Inc
.ADSP-2184/2185/2186.
Технические параметры АЦП, цифровых линий и внешние условия работы представлены в табл. 2.1 и 2.2.
Таблица 2.1 – Технические параметры АЦП
|
Тип платы |
L-783 |
|
Количество каналов |
16 дифференциальных или 32 с общей землей |
|
Разрядность АЦП |
12 бит |
|
Разрядность, рассчитанная по отношению сигнал/шум на заземленном входе PGA при макс. частоте АЦП |
Gain=1 11.9 бит Gain=2 11.9 бит Gain=4 11.9 бит Gain=8 11.8 бит |
|
Разрядность, рассчитанная по отношению сигнал/(шум + гармоники) полученная при оцифровке синусоидального сигнала частотой 10 кГц с амплитудой 4.9В при макс. частоте запуска АЦП |
Gain=1 11.6 бит |
|
Время преобразования |
0.3 мкс |
|
Входное сопротивление при одноканальном вводе |
Не менее 1Мом |
|
Диапазон входного сигнала |
±5В, ±2.5В, ±1.25В, ±0.625В |
|
Максимальная частота преобразования |
2857 кГц (3300 кГц*) |
|
Защита входов |
Входной ток не более 20 мА на вход и 80 мА на сумму входов |
|
Интегральная нелинейность преобразования |
макс. ±1 МЗР |
|
Дифференциальная нелинейность преобразования |
макс. ±1 МЗР |
|
Отсутствие пропуска кодов |
Гарантировано 12 бит |
|
Время установления аналогового тракта при максимальном перепаде напряжения (временные параметры приведены для точности установления аналогового тракта 0.01%) |
0.25 мкс (точность 0.1%) |
|
Межканальное прохождение на частоте сигнала 10 кГц при коэффициенте усиления ‘1’ и макс. частоте запуска АЦП** |
-62 дБ |
|
Смещение нуля без калибровки |
макс. ±3 МЗР |