高精度AD转换器的应用
常用AD芯片介绍
常用AD芯片介绍AD芯片是指模数转换芯片（Analog-to-Digital Converter），主要用于将模拟信号转换为数字信号。
它在现代电子设备中扮演着极为重要的角色，并广泛应用于通信、医疗、工业控制、汽车电子以及消费电子等领域。
下面将介绍几种常用的AD芯片。
1.AD7780：AD7780是一款高精度、低功耗的24位模数转换器。
它具有灵活的配置选项，可用于多种测量应用，如温度、压力、力量和湿度传感器。
AD7780能够提供高达23.8位的有效分辨率，具有低噪声和低漂移性能。
该芯片还提供了多种接口选项，如SPI接口和串行接口数据格式，以满足不同系统的需要。
2.AD7671：AD7671是一款12位的高速模数转换器。
它具有高采样率和低功耗的特点，能够提供高达1MSPS的转换速率。
AD7671还具有低失真、高信噪比和快速响应等优点，适用于高速数据采集和信号处理应用。
该芯片还提供了多种输入范围和接口选项，以满足不同应用场景的需求。
3.AD7903：AD7903是一款8位的高速模数转换器。
它具有高速采样率和低功耗的特点，能够提供高达20MSPS的转换速率。
AD7903还具有低功耗和小封装等优点，适用于便携式和嵌入式应用。
该芯片还配备了内部参考电压和自校准电路，提高了转换的精度和稳定性。
4.AD7175-2：AD7175-2是一款高精度、低功耗的24位模数转换器。
它具有内置低噪声放大器和可编程增益放大器，能够适应不同信号强度的测量需求。
AD7175-2具有极低的失真和漂移性能，能够提供高达23.8位的有效分辨率。
该芯片还支持多种接口选项，如SPI接口和I²C接口，以方便与其他外围设备的连接。
5.AD7760：AD7760是一款高精度、低功耗的24位模数转换器。
它能够提供高达256kSPS的转换速率，并具有低噪声和低漂移性能。
AD7760还具有自动校准和过采样滤波器等功能，提高了转换的精度和稳定性。
AD转换器的主要技术指标
AD转换器的主要技术指标AD转换器（Analog-to-Digital Converter）是将模拟信号转换成数字信号的电子器件，广泛应用于测量、通信、控制和信号处理等领域。
主要技术指标是指影响AD转换器性能的关键参数。
下面将介绍AD转换器的主要技术指标。
1. 位数（Resolution）：位数是指转换结果的二进制位数，也可理解为ADC的精度。
位数越高，转换结果的精度越高。
常见的位数有8位、10位、12位、16位等。
常见的高精度应用需要12位以上的位数。
2. 采样率（Sampling Rate）：采样率是指ADC在单位时间内完成采样的次数，常用单位为千赫兹（kHz）或兆赫兹（MHz）。
采样率决定了ADC对信号的处理能力，即ADC能够处理多快的信号。
高速应用需要高采样率的ADC。
3. 信噪比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）：信噪比表示转换后的数字信号与输入模拟信号之间的噪声水平差异。
信噪比越高，ADC的抗干扰能力越强，输出结果越准确。
4. 有效比特数（Effective Number of Bits, ENOB）：有效比特数表示ADC输出二进制数据的有效位数，与信噪比有关。
一般来说，ENOB比位数小，这是由于ADC的非线性误差、噪声和失配等因素导致的。
5. 误差（Error）：误差是指ADC转换结果与输入信号之间的差异。
常见的误差包括非线性误差、积分非线性误差、增益误差、失配误差等。
误差越小，ADC的准确度越高。
6. 电源电压（Supply Voltage）：ADC的电源电压指使用电路所需的电源电压。
一般来说，工作电压越低，功耗越小，对系统电源需求越低。
7. 噪声（Noise）：噪声是指ADC输出结果中包含的非期望信号。
噪声可由转换器内部电路、供电电压和输入信号引起。
噪声影响了ADC对小信号的测量准确性，因此较低的噪声水平对高精度测量至关重要。
8. 温度效应（Temperature Coefficient）：温度效应衡量ADC对温度变化的敏感程度。
高精度16位AD电压电流表
本科毕业设计（论文）题目：高精度16位AD转换器应用High precision 16 bit AD converter application学院专业班级学号姓名诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《高精度16位AD转换器应用》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。
承诺人（签名）：年月日摘要【摘要】本文介绍了一种基于单片机技术的新型高精度数字式电压电流表，该设计采用STC公司生产的STC89C52微处理器作为整个设计的核心单元，通过施加外围电路来实现直流电压和直流电流的精确测量，该系统的设计思想是通过输入端电阻采集被测信号，由于采集到的电压、电流信号较弱需要经运算放大器对信号进行放大，本文采用LM124对采集到的信号进行放大，经放大处理后的信号为模拟信号不能直接被单片机识别，需要将采集到的模拟电压信号送到模数转换芯片ADS1110 来进行A/D 转化，最后将转换后的数字信号送到MCU 进行数据处理并通过液晶屏幕（1602或者12864）来显示被测值。
本文对整个设计流程做了详细的阐述并制作了样机，实际测试表明该数字式电压电流表可以精确的测量直流电压，直流电流，理论设计精度可达到16位，显示精度达到0.0001，测试结果证明测试精度达到了设计要求。
【关键词】单片机；STC89C52；高精度数字电压表；数字电流表；ADS1110High precision 16 bit AD converter applicationAbstract【ABSTRACT】Abstract: This article introduced a new digital voltmeter of high precision,which was basing on single-chip technic,the design adopted STC89C52 microprocessor produced by ATMEAL company as the core unit of the whole design,to reach the precisly measurement of volts d.c by putting peripheral circuit.,and the idea of the system was to gather the signal of the under measured volts through the inputing resister.As the volts signal gathered was very weak,it needed to be magnified,here the LM24 was used to do this. The magnified signal was taken as analog signal,which cannot be identified by single-chip,so the analog signal needed to be transferred to ADS1110 to get the A/D transferation,then the transferred signal would be conveyed to MCU for digtal processing and through LCD1602 to get the volum of the volts. The whole design process was described in details and sample was also made,and the actul test result showed this voltmeter was able to measure volts d.c very precisely,the volum can reach 0.0001,which can meet the requirement well.【KEYWORDS】Single-chip;STC89C52;High precision digital voltmeter; ADS1110 Digital ammeter目录1 绪论 (6)1.1 课题简述 (6)1.2 课题设计目标 (6)1.3 高精度电参数测试仪的应用前景 (7)2 方案设计与论证 (8)2.1 方案论述 (8)2.2 实用意义 (8)3 系统硬件电路设计及芯片介绍 (9)3.1 芯片选型及功能介绍 (9)3.1.1 STC89C52单片机主要功能及特性 (9)3.1.2ADS1110 16位ＡＤ转换芯片主要功能及特性 (11)3.1.3 LCD12864液晶介绍 (14)4系统硬件电路设计 (15)4.1 单片机主控电路设计 (15)4.1.1 单片机最小系统电路设计 (15)4.1.2 复位电路 (15)4.1.3 振荡电路 (16)4.2 电压测量电路设计 (17)4.2.1 设计思路 (17)4.2.2 原理图设计 (17)4.3电流测量电路设计 (18)4.3.1 设计思路 (18)4.3.2 原理图设计 (18)4.4 ADS1110 A/D转换模块设计 (19)4.5 显示模块设计 (20)4.5.1 显示模块电路设计 (20)4.5.2 LCD12864与单片机接口电路 (21)4.6 保护电路与滤波电路设计 (22)5 系统软件设计 (23)5.1 软件框图 (23)5.2 软件流程图 (24)5.3 程序撰写语言 (26)5.4 程序主要组成 (26)5.4.1 AD读取程序子程序 (26)5.4.2 电压、电流及量程转换程序 (29)5.4.3 LCD12864液晶显示程序 (32)6 系统功能测试 (34)6.1 测试仪器与使用方法 (34)6.2 数据测量与分析 (34)7 结束语 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录 (39)1系统整体电路图 (39)2实物照片图 (40)3系统源程序代码 (41)1绪论数字型电压表（Digital Voltmeter）简称DVM、数字电流表(Digital ammeter )简称AMP，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压，直流输入电流）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表，它是通过把采集到的模拟信号经过AD 转换成数字量来显示，通过数字显示开起来更加直观，避免指针式容易造成的视觉误差。
电路中的AD转换与DA转换
电路中的AD转换与DA转换在当今信息时代，电子设备已经渗透到我们生活的方方面面。
而这些电子设备的运作离不开AD转换（模数转换）和DA转换（数模转换）这两个关键环节。
本文将介绍AD转换和DA转换的原理、应用以及相关技术发展。
一、AD转换AD转换是模拟信号转换为数字信号的过程。
在电子设备中，传感器等设备输出的信号多为模拟信号，需要通过AD转换将其转换成数字信号，才能由电子器件进行处理和存储。
AD转换器通常由采样器、量化器和编码器组成。
采样器的作用是将模拟信号在一定的时间间隔内取样，量化器将取样的模拟信号分成有限个离散值进行量化，编码器将量化后的离散值转换成二进制数字信号。
通过这一过程，AD转换器能够将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号。
AD转换器广泛应用于各个领域，如音频、视频、电力系统等。
在音频领域，AD转换器用于将声音等模拟信号转换为数字信号，实现录音、播放等功能。
在电力系统中，AD转换器用于电能计量、监测等方面。
二、DA转换DA转换是数字信号转换为模拟信号的过程。
数字信号由计算机或其他数字系统处理和存储，而大部分外围设备如音箱、显示器等则需要模拟信号进行驱动。
DA转换器通常由数字信号输入端和模拟输出端组成。
数字信号输入端接收来自计算机或其他数字系统的数字信号，将数字信号按照一定的波形进行放大、滤波等处理后，经过模拟输出端输出为模拟信号。
这样，数字系统生成的数字信号便可以控制外围设备的模拟输出。
DA转换器广泛应用于音频设备、显示设备等领域。
在音频设备中，DA转换器用于将计算机中存储的音频文件转换为模拟信号，通过音箱输出高质量的音乐。
在显示设备中，DA转换器则将计算机生成的数字图像信号转换为模拟信号，驱动显示器显示各种图像。
三、技术发展随着科技的不断进步，AD转换与DA转换技术也得到了快速的发展与创新。
目前，高速、高精度、低功耗、小型化是AD转换与DA转换技术的发展方向。
在AD转换技术方面，新型的Delta-Sigma调制技术、超大规模集成电路技术等被广泛应用，提高了AD转换器的精度和信噪比。
ADC原理及应用
高精度Delta-Sigma A/D转换器的原理及其应用本次在线座谈主要介绍TI的高精度Delta-Sigma A/D转换器的原理及其应用，Delta-Sigma转换器的特点是将绝大多数的噪声从动态转移到阻态，通常Delta-Sigma转换器被用于对成本与精度有要求的低频场合。
本文首先将对TI的高精度Delta-Sigma A/D转换器进行综述性介绍，而后将介绍噪声的测量及芯片ADS1232等。
Delta-Sigma转换器综述Delta-Sigma转换器是采用超采样方法将模拟电压转换成数字量的1位转换器，它由1位A DC、1位DA C与一个积分器组成，见图1。
Delta-Sigma转换器优点表现在低成本与高分辨率，适合用于现在的低电压半导体工业的生产。
Delta-Sigma转换器组成Delta-Sigma转换器由差分放大器、积分器、比较器与１位的DA C组成，输入信号减去来自1位DA C的信号将结果作为积分器的输入，当系统得到稳定工作状态时，积分器的输出信号是全部误差电压之和，同时积分器可以看作是低通滤波器，对噪声有-6dB的抑制能力。
积分器的输出用1位ADC来转换，而后比较器将输出数字1和0的位流。
DA C将比较级的输出转换为数字波形，回馈给差分放大器。
Delta-Sigma转换器原理详述积分器将量化噪声伸展到整个频带宽度，从而使噪声成型，而滤波器可以过滤掉绝大多数的成型噪声。
有几个误差源会降低整个系统的效果，为了满足A DC的输入范围，很多信号要求一些放大电路和电平偏移电路，有时放大器在A DC的内部，有时使用外部放大器。
无论是哪一种情况，放大器电压、电压漂移、输入偏置电流或采样噪声将引入误差信号。
为了得到精确的ADC转换结果，放大器的误差应该通过调整来消除或减少。
积分器对输入低频或直流信号内置一个低通滤波器，从而极大地降低了通道内的噪声。
典型的半导体放大器的噪声分为两个部分，1/F噪声和对地噪声，Delta-Sigma ADC的主要应用是在低频场合，因此1/F 噪声的影响占主要地位。
高精度AD转换器AD7864与DSP的接口及应用
本系统 用 Ｄ Ｐ扩展 两路模 数转换 通道 ， 别采集 工作 Ｓ 分 电流与工作电压信号 （ ５ Ｖ） 经线性 光隔 ＨＣ Ｒ ０ 送 ０ Ｖ～ ， Ｎ ２１
一
入模数转换器 Ａ ￣８４进行 模数转 换 ， Ａ Ｓ８ ４的数据 Ｄ ６ 对 Ｄ ７６ 采用 ７ Ｌ Ｃ ４ ４ ＶＡ２ ５电平转换 （ ５Ｖ与 ３ ３Ｖ之间 ） ． 后接入 Ｄ Ｐ Ｓ。 Ｄ Ｐ与 Ａ）８４接 口电路 图见 图 １ ｓ Ｉ ６ ７ 。 线性光 隔 ＨＣ Ｒ ０ 可较好地实现模拟量与数字量的隔 Ｎ ２１ 离， 隔离电压峰值达 ８０ ０Ｖ； 出跟 随输 入变 化 ， ０ 输 线性 度达
１ Ａ ８ ４的特点 Ｄ７ ６
Ａ ７６ Ｄ ８ ４是一款高速低功耗 四通道同步采样单 ５Ｖ供电 的１ ２位模数转换器 。它包含 一个 １６ ｓ ． ５ 逐次 逼近 Ａ Ｃ， Ｄ 四采样保持放大器 ，． ２ ５Ｖ电压参考 ， 时钟振 荡器 ， 号调理 信 电路和一高速并行接 口， 可以同步采样 四路通道 的输入信 它 号 以保持 四路模拟输入的相对状态信息。Ａ ７ ６ 以接受 Ｄ ８ ４可
ＢＳ Ｕ Ｙ输出信号表示所 有选 择通道转 换都完 成。每次／ Ｏ ＥＣ 信号变成低 电平 ， 一次读操作 。 执行 转换后读取 数据 的具 体工作 过 程如 下 ： 当转 换起 始 信 号／ Ｏ Ｖ Ｔ上升沿时 ， ＣＮＳ ４个采样 保持器进 入保 持状 态 ， 始 开
率 的 １ Ａ Ｃ在各种数据采集系统 中的应 用 已十分常见 。 ２位 Ｄ 随着逐 次逼 近式 Ａ Ｄ技术 的发 展 ， ／ ／ Ａ Ｄ在 高速 高精度 的数 据采集应用上有更 出色 的表现。在伺 服控制 系统 中伺 服控 制器需对采集到的电流及 电压信号进行 转换 ， 再通过一定的 算法来确定被控装置的位置 。在这个过程中 ， 两路信号 同时
AD转化芯片的工作原理及应用
AD转化芯片的工作原理及应用1. 工作原理AD转化芯片（Analog-to-Digital Converter, ADC）是一种将模拟信号转换为数字信号的电子器件。
它的工作原理基于采样和量化两个步骤。
1.1 采样AD转化芯片首先对输入的模拟信号进行采样，即将连续的模拟信号在时间上离散化。
采样的频率决定了芯片能够处理的最高频率信号，这也是AD转化芯片的重要参数之一。
常见的采样方式有均匀采样和非均匀采样。
1.2 量化在采样后，AD转化芯片将采样得到的模拟信号转换为数字信号。
量化过程是将连续的模拟信号分为若干个离散的量化水平，例如8位ADC可将模拟信号分为256个不同的量化水平。
量化的精度决定了AD转化芯片的分辨率，常见的精度有8位、10位、12位等。
2. 应用2.1 信号处理系统AD转化芯片在信号处理系统中扮演着重要的角色。
模拟信号可以通过AD转化芯片转换为数字信号后，通过数字处理器进行各种算法处理，如滤波、变换、编码等。
这样可以提高信号的处理效率和精度，并方便信号的存储和传输。
2.2 传感器接口AD转化芯片经常用于传感器接口。
各种传感器产生的模拟信号可以通过AD转化芯片转换为数字信号，方便后续的数据处理和分析。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
2.3 仪器仪表AD转化芯片广泛应用于各种仪器仪表中。
例如多用途示波器、频谱分析仪等都需要将输入的模拟信号转换为数字信号进行处理和显示。
AD转化芯片在仪器仪表中能够提供高精度和快速的信号转换能力。
2.4 通信系统在通信系统中，AD转化芯片用于将模拟信号转换为数字信号进行数字调制和解调。
这样可以方便信号的传输和处理，提高通信系统的效率和可靠性。
常见的应用包括调制解调器、无线通信设备等。
3. 优势AD转化芯片具有以下几个优势：•精度高：AD转化芯片能够提供高精度的模拟信号转换，满足各种应用的需求。
•速度快：AD转化芯片可以快速地将模拟信号转换为数字信号，适用于高速数据处理和传输。
什么是AD转换器及其在电子电路中的应用
什么是AD转换器及其在电子电路中的应用在电子电路中，AD转换器（Analog-to-Digital Converter）是一种电子设备，用于将模拟信号转换为对应的数字信号。
模拟信号是连续变化的信号，例如声音、光线强度等，而数字信号是离散的，由一系列二进制数字表示。
AD转换器的主要作用是将模拟信号转换为数字信号，以便于电子设备对其进行处理、存储和传输。
AD转换器在电子电路中具有广泛的应用。
下面将介绍一些常见的应用场景及其相关原理。
1. 传感器信号处理传感器是将物理量转换为电信号的装置，例如温度传感器、气压传感器等。
传感器通常输出的是模拟信号，而大多数的电子设备需要数字信号进行处理。
因此，在传感器信号处理中，AD转换器起到了至关重要的作用。
它可以将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，并通过数字电路进行信号处理。
2. 数据采集系统在数据采集系统中，AD转换器用于将模拟信号转换为数字信号，以便于存储和处理。
例如，在工业自动化领域，AD转换器可以将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，然后通过串行通信或存储设备传输给控制系统。
3. 音频处理音频信号的处理常常需要数字信号进行。
AD转换器可将音频信号转换为数字信号，以便于数字音频设备进行处理和存储。
例如，音频采集卡中的AD转换器将麦克风捕捉到的声音转换为数字信号，然后传输给计算机进行进一步处理，例如音频合成、降噪等。
4. 显示器的驱动电路在液晶显示器等数字显示设备中，AD转换器用于将输入信号转换为适合驱动电路的数字信号。
由于显示器通常需要显示分辨率较高的图像或视频，因此需要高精度的AD转换器来确保信号的准确度和稳定性。
5. 无线通信系统在无线通信系统中，AD转换器用于将模拟信号（例如音频信号）转换为数字信号，以便于传输。
数字化的信号可以通过调制和解调的方式进行传输，提高传输信号的可靠性和质量。
AD转换器在无线通信系统中起到了关键作用，使得通信信号的数字处理更为方便和高效。
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２ Ｄ ７１ 与单片机的接口 Ａ ７１Ａ
温 度 信 号 单 端 输 入 ， 电 桥 平 衡 法 测 用
量， 另一 通 道 用 干测 搅 拌 器 的扭 矩 。 Ｏ Ｐｌ 与 Ａ 相 连 来 选 择 寄 存 器 ， 写 数 据 的 时 钟 信 Ｏ 读 号 由Ｐ ２ 出 ， ｌ给 串行 数据 由Ｐ１ 读 入 或 写 出 ， ３ Ａ／ Ｄ转 换 完成 端 ￣ Ｉ ＩＮＴ１ 连 ， 数据 转换 Ｉ 相 当 完 毕 后 引起 单 片 机 的 外 部 中断 ， 中 断 中 在 调 用 数 据 读 取 程 序 ， 采 集 的 数 据 送 入 单 将
硫 化 是 橡 胶 生 产 和 电 厂 环 保 中 的 关 键 环 节 ， 个 硫 化 过 程 对 温 度 的 要 求 很 整 高 ， 室 温 升 高 到 设 定 温 度 的 超 调 量 不 从 超 过 ±０． 。 硫 化 温 度 稳 定 在 设 定 温 度 ３ ｃ， ±０ ３ Ｃ 范 围 内。 ．。 的 当加 料 等其 它 干 扰 引起 的温 度 变 化 时 ， 统 稳 定 温 度 的 重 建 时 间 系 要求 在４ ｓ 内 。 ５之
图２ Ｄ ７ １ 与 单 片机接 口图 Ａ ７ １ Ａ
４ ２
科技 创新导报 Ｓｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｉｎ ｖ ｔ ｎ Ｈ ｒ ｌ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｏ ａ ｉ ｅ ａ ｏ ｄ
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式 中 七 一 一 调 节 器输 入 偏差 ； —一 ） 对 象放 大 倍 数 ； 厂 一 积 分 系 数 ； ＿ 一 微 分 系数 。 系统 的采 样 周 期Ｔ取 １ ２ ， 出 ￡ 七 为 ．ｓ 输 ， ） （ 加 热 器 在 １ ２ 采 样 时 间 内的 加 热 器 开 启 的 ．ｓ 时 间 ， 位 为ｍｓ 假 设 受控 对 象硫 化 室 为一 单 。 阶 惯 性 环 节 串 联 纯 延 迟 环 节 ， 出被 控 对 测 象 的 临界 增益 和 临 界振 荡周 期 ， Ｚｅ ｌｒ 用 ｉｇｅ— Ｎｉｈ ｌｓ ｃ ｏｅ法整 定ＰＤ参数 ， Ｉ 然后根 据 实验 调 节 ， 出 符 合 实 际 的Ｐ Ｄ调 节参 数 ： 求 Ｉ
片 机 中 。 体连 接如 图２ 示 。 具 所
３控制策 略
本系统的ＰＤ Ｉ 调节器采 用离散ＰＤ Ｉ 算法 ： Ｉ
上
“ ＝ＫＰ （） （） ｅ ＋Ｋ， Ｐ ＋Ｋ （） （ ） （） Ｄ 七 一Ｐ 一１ 】
， 一０
（） １ 将式 （ ） １两边 进 行 Ｚ 换 ， Ｉ 调 节 器 变 得Ｐ Ｄ 的 Байду номын сангаас 递 函数 ：
１系统硬件设计
１ １Ａ Ｃ选择及 其工作原 理 ． Ｄ 因为 温 度 信 号 属 于 缓 慢 变 化 的 信 号 ． ＡＤ７ ｌ Ａ采 用 了 △一∑原 理 ， 实现 高达 ７ １ 可 ２ 位 的 分辨 率 ， 为 理 想 的 选 择 。 ４ 成 ＡＤ ７ １ ７ Ｉ Ａ的 内 部 结 构 如 图 ｌ 示 ， 所 它 包 括 一 个 △～∑ＡＤＣ、 字 滤 波 器 、 编 程 数 可 放 大 、 钟 发生 器、 ４ 时 ２ 位控 ￥ ／ 据 ／ 准 寄 ０数 校 存 器 和４ ０ Ａ恒 流 源 。 ０
ＲＥ ＲＥＦ Ｆ
ＡＤ ７ １ ７ ｌ Ａ的引脚 中 Ａ 为 寄存 器地 址 选 ０ 择 ， 置 低时 选 控制 寄 存 器 ， 高 时选 数 据 Ａ０ 置 或 自校准 寄存 器 ； Ｄ 选 择 数据 传 输 的时 ＭＯ Ｅ 钟 方 式 （ 时 钟 或 内 时 钟 ）ＡＩ （ 、 Ｎ 外 ； Ｎｌ＋）ＡＩ （ ） Ａ Ｎ２ ＋ 、 Ｉ ２ 一） 别 为两 路 信 号 的 一 、 Ｉ （ ）Ａ Ｎ （ 分 输 入 端 ；ＤＡＴＡ为 串 行 数 据 的 输 出／ 入 Ｓ 输 端 ； ＤＹ Ａ／ 转 换完 成端 ， 电平有 效 ； ＤＲ 为 Ｄ 低 ， Ｔ ０ Ａ恒 流源 的输 出端 ， 用作 Ｒ ｎ 为４ ０ ” ｕ 可 ＴＤ 的激 励 电流 ； Ｆ ＵＴ为参 考 电压 （ ．Ｖ ＲＥ Ｏ ２ ５ 输 出端 ） 。 １ ２ 控制 系统 的构 成 ． 整 个 硫化 温 控 系统 通 过 高分 辨 率 的 Ａ／ Ｄ 换 器 Ａ ７ １ 精 确 测量 ＲＴ 转 Ｄ７ ｌ Ａ Ｄ硫化 反应 室的温度， 将数 字 量 送 入单 片 机 后再 经Ｐ Ｄ Ｉ 调 节 器 反 馈 控 制 信 息 ， 片 机 根 据 这 些 信 单 息 发 出 相应 的 控 制命 令 来 控 Ｓ ３ 热 装 置 ， ｔｎ ｌ ｏ 从而达到对硫化 温度的精确控制 。
型
：！
Ｓｃ ｅ ｉ ｎｃｅ ｎｄ ａ Ｔｅｃ ｈｎｏ ｏｓｙ ｎｎ ｌ ｉ ｏｖａｔｏｎ ｉ Ｈｅ ａｌ ｒ ｄ
工 业 技 术
高精度 ＡＤ转换器的应用
纪剑 波 郭继 红 （ 口矿业 集 团 山东龙 口 ２ ５ ０ ） 龙 ６ ７ ０ 摘 要 ： 系统是 基于 △一 Ｅ技术 的高分辨率 ２ 位Ａ Ｄ 该 ４ ／ 转换芯 片Ａ ７ Ｉ Ａ Ｄ ７ Ｉ 与单 片机和Ｐ 构成 的高精度 温度 控制 系统 。 ｃ 控制过程 中对控 制 变量能进行 精确 测量 ， 然后通 过微 型计算机 采 用ＰＤ算法 计算 出校 正量对 控制 变量进行 控 削 。 Ｉ 关键 词 ： 温度控制 Ｐ Ｄ △一 Ｉ 中图 分 类号 ： Ｎ Ｔ ７ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： ６ ４ ０ ８ （ ０ Ｉ０ （） Ｏ ４ － ｌ ｌ ７ － ９ Ｘ ２ Ｉ ） ７ ａ－ ０ ２ ０
＝
５ ＝ ｌ， ０，
＝ ４０ ０ ０
在 实 际 的Ｐ Ｄ调 节 中 ， Ｉ 由于 每 次采 样 周 期 中Ｕ的 输 出最大 值 为 １０ ｍｓ为防 止 出现 ２０ ， 积 分饱 和 ， 所以 在Ｐ Ｄ调 节 控制 中需 要输 出 Ｉ 限 幅 ， 及 对 积 分 项 的 分离 控 制 。 以
４结论与结果分析
图 １ Ａ ７ １ Ａ内部结 构 图 Ｄ ７１
Ｖ ＣＣ
设 定 的 温 度 为 ｌ Ｏ 进 入 稳 态 后 波 动 ６℃ 幅 度 不 超过 ±０ ３ ， 料 时 扰 动 较 少 ， ．℃ 加 幅 度 小于 ｌ ， 态 重 建 时 间 ＜４ ｓ 并 且 系 统 ℃ 稳 ５， 的 超 调 量 很 小 ， 个 系 统 精 度 能 达 到 很 高 整 的要求。