3、关键问题的解决思路
3.1DO板卡的开发解决跳线问题
考虑到所有的BAILEY板件都具有相同数目的引脚。并且有一些特定的引脚接入的信号都一样。因此,可以将Bailey板件的引脚作为我们研究的对象,去寻找一个引脚之间的关系的组合,这里所谓的关系是指引脚的连接关系,通过归纳的方法,找到一个结点的集合。模块的功能位号对应于这个集合中的一个或几个元素。
而每一个特定的节点的实现,在硬件上通过继电器来完成。将每一个继电器对应于一个控制位。通过对特定地址的数据的设置,可以实现对每一个继电器结点的控制目的,从而完成单一模块特性化跳线的设置。
3.2参数配置文件解决自动测试过程的控制问题
Bailey模块的自动选择测试方法、控制信号、分析方法以及判定准则可以用参数的形式表达和控制。
Bailey模块的参数复杂多样,解决参数问题,不光是对数据的整理和归纳,更重要的是如何正确地调用这些参数。
考虑到Bailey模块的功能位置与其参数的对应关系,参数可以通过配置文件的形式进行存储。以模块的型号以及功能位置作为索引,调用相应的配置文件,实现参数的正确调用。配置文件包含通用参数和特性化参数,调用过程中采用通用信息调用特性信息的方法。
3.3动态环节时间常数求解的问题
动态环节的参数的求解方法依照模块实现的动态功能不同而异。对于简单的惯性环节和微分环节,可以采用阶跃函数作为输入量,在参数的求解上采用和作图法相同的方法。
其他形式的动态环节,在求解参数的过程中则需要依靠简单一阶环节,经过推导实现。以超前/滞后环节为例:
F(P)=(1+T1P)/(1+T2P)=1+(T1S-T2S)/(1+T2S)=1+(T1-T2)S/(1+T2S)=1+[(T1-T2)/T2]*[T2S/(1+T2S)]=1+K*[T2S/(1+T2S)]
可见,通过推导,将超前滞后环节转换成F(P)=1+K*F1(P)其中F1(P)为时间常数为T2的单时间常数环节K=(T1-T2)/T2 注:K>0时微分作用强;K<0时积分作用强由以上推导可以得到,当输入值幅值为A的阶跃时,T2为输出值达到以下两个量值时的时间间隔:初值(尖峰值):V0=K*A+1可求得K=(V0-1)/AT2时刻值:Vt2=36.8%*A*K+1=》T2则T1=K*T2+T2其他动态环节也需要采用类似的方法求解时间常数。
3.4增益转换思想解决精度问题
为了提高AI板卡的转换精度,特别设计增益切换算法,用于进行档位切换。 D1040H-D1057H(共24×8)依次为1~24通道的A/D转换增益。24路模拟量信号分别有3个电子开关MAX308CSE进入AI板卡,mcu对输入的电压信号进行轮巡,采集到电压值以后先不通过放大器放大直接送AD转换芯片AD7892.转换以后的结果送mcu用于判断是否需要改变增益,并送下一级放大器经放大以后重新进行AD转换,直到满足转换精度。D1080 ̄D10DF一次存放1~24通道的A/D转换结果。每通道转换结果为 4个字节。AI板卡采用的AD转换芯片AD7892为12位转换精度,此芯片的测量范围是-10 ̄10V.12位转换结果中第12位为符号位,即此位为0 表示正,为1表示负。当转换结果(用Q表示)为正时,所测电压V=(Q/2048)*F(F为由定义的增益所对应的被测量的量程);当转换结果为负时,所测量的电压值V=((Q-4095)/2048)*F.
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