计算机控制系统:深入解析第2章 输入输出技术及采样重构
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更新于2024-08-10
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本资源主要涉及"计算机控制系统:第2章 计算机输入输出技术"这一主题,详细探讨了计算机在控制系统中的关键组成部分,特别是信号处理和转换的过程。章节内容分为两大部分:
首先,第二部分重点介绍了信号采样技术,这是数字化过程的基础。主要包括周期采样、多阶采样、同步采样、非同步采样以及随机采样和多速采样。在理想采样过程中,当采样周期()远小于系统连续部分的惯性时间常数,并接近于零时,采样可以近似为理想的。采样定理是确保信号不失真的关键,即信号必须是有限带宽,且采样频率至少为最高频率的两倍。
其次,信号重构是采样后的逆过程,它涉及到信号的完整重建。香农重构法是理论上的完全重构,但在实际应用中由于物理限制通常采用因果重构,如信号保持法,即零阶和一阶保持器。零阶保持器通过保持每个采样点的值来重构信号,但存在高频截止频率和相位延迟的问题;而一阶保持器则在一定程度上改善了这些问题。
章节还详细讲解了计算机输入通道,包括数字量输入(DI)和模拟量输入(AI)通道的组成。DI通道包括接口电路、信号调整电路以及隔离措施,如图2.4和2.6所示。DI接口的编程涉及数据读取和写入操作,如MOVDX,DI_PORT和MOVAL,DATA等指令。AI通道则依赖于各种传感器,如电学式、光电式、热电式、压电式和半导体式传感器,用于测量温度、速度、压力等多种物理量。
数字量输出(DO)通道同样重要,包括输出锁存器、接口地址译码,以及驱动电路的设计,如图2.5所示。DO接口的编程包括设置输出数据和执行输出操作。
本资源深入剖析了计算机控制系统中信号采集、处理和传输的关键环节,为理解计算机在控制系统的角色提供了扎实的技术基础。无论是信号采样技术的原理,还是DI/DO通道的具体实现,都对理解和设计现代自动化控制系统至关重要。
2022-05-31 上传
2021-09-20 上传
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2022-07-05 上传
zzzzl333
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