Л а б о р а т о р н а р о б о т а № 24

Вивчення вимірювально-інформаційної системи (ВІС) на основі мікропроцесорного вимірника типу УКТ-38 «ОВЕН»

1. Мета роботи - вивчення архітектури, програмного забезпечення й проведення перевірки працездатності вимірювально-інформаційної системи на основі алгоритмічно програмованого 8-канального мікропроцесорного вимірника типу УКТ-38 фірми «ОВЕН».

2. При виконанні лабораторної роботи студент повинен:

Знати: ціль і зміст майбутньої роботи, порядок її виконання й основні теоретичні положення по даній темі.

Вміти: користуватися вимірювальною апаратурою лабораторного стенда.

3. Загальні положення

Вимірник типу УКТ-38 призначений для приймання й перетворення сигналів від підключених до нього (від 1 до 8) однотипних датчиків. В залежностівід модифікації УКТ-38 до нього підключають термометри опору або термопари стандартних градуювань, або ПП із уніфікованими (за ГОСТ26.011-80)сигналами струму/напруги: 0…5мА; 0…20мА; 4…20мА; 0…10В.

Схеми підключення датчиків до УКТ-38 такі ж, як у раніше вивчених нами приладів РП160 і ДИСК-250.

На рис.54а показана лицьова панель вимірника. Для відображення

інформації тут передбачені цифрові 7-сегментні світлодіоднііндикатори поточного (верхній) і заданого (нижній) значень вимірюваної величини, а також світлодіоднііндикатори контрольованих каналів №1…8.

Мікропроцесорний контролер

а) б)

Рис. 54 - Загальний вигляд і структурна схема вимірника типу УКТ-38

Вимірник автоматично опитує ПП і за допомогою індикаторів лицьової панелі відображає інформацію в циклічному й статичному режимах. Перемикання режимів здійснюють кнопкою «СТОП», вибір каналу в статичному режимі – кнопками «˄» і «˅». Для передачі інформації в комп’ютерну мережувимірник виробляє сигнали інтерфейсу, які за допомогою адаптера (перетворювача інтерфейсу)типу АС-2 перетворюютьсяв сигнали RS-232, які подаються, наприклад, у персональний комп'ютер.

До адаптера АС-2 можна підключити до восьми різних приладів «ОВЕН», об'єднавши їх з персональним комп’ютером у вимірювально-інформаційну систему (ВІС).

При виході вимірюваного параметра за межу заданої для нього величини (уставки) у кожному з каналів контролю вимірник УКТ-38 формує сигнал «Аварія». При цьому спрацьовує «сухий контакт» його вихідного реле, а на цифровому індикаторі для даного каналу висвітлюєтьсяштрих-пунктирна лінія. При обриві лінії зв'язку ПП із вимірником світлодіодвідповідного каналу мигає.

Структурна схема УКТ-38, що працює в комплекті з термометрами опору, наведена на рис.54б.

За допомогою генератора струму через термометри пропускають постійний струм i=2 мА. Спадання напруги на кожному ПП, пропорційне вимірюванійтемпературі, по дротахлінії зв'язку поступаєна вхід мультиплексору. Тут закомандоюмікроконтролера по черзі комутуютьсявхідні сигнали від ПП для наступного посилення, фільтрації від промислових перешкод і введення в АЦП. Кодовані сигнали з виходу АЦП перетворюютьсямікроконтролером у сигнали світлодіоднихіндикаторів, інтерфейсу й реле «Аварія».

Перевірку працездатності УКТ-38 виконують для кожного з каналів у статичному режимі індикації, підключивши до вимірника зразковий імітатор ПП – магазин опорів класу точності 0.001. Перевірку проводять для значень [0, 20, 40, 60, 80, 100] % діапазону вимірювання приладу.

Перевірку працездатності вимірювально-інформаційної системи здійснюють із використанням комп'ютера, підключеного до УКТ-38 через адаптер АС-2.

За допомогою магазину опорів змінюють значення вхідних сигналів УКТ-38 за заданою викладачем програмою. Спостерігають на екрані монітора за процесом побудови графіків і таблиць результатів вимірювань. По закінченні заданої програми порівнюють (в одиницях вхідного сигналу - в Омах) архівіровані в комп'ютері табличні значення результатів вимірювань з даними градуювальної таблиці (наприклад, гр. 50М) датчиків, що підключені. Розраховують клас точності ВІС.

4. Контрольні питання

4.1 Область застосування й характеристики вимірника УКТ-38.

4.2 Конструкція і принцип дії УКТ-38.

4.3 Схеми підключення ПП.

4.4Структура й характеристики ВІС на основі мікроконтролерів фірми «ОВЕН».

4.5 Як настроїти УКТ-38?

4.6 Як настроїти ВІС?