datasheet

电量测量装置的高精度校验实现方案

2018-02-04来源: 互联网 关键字:数据采集  dsp

本文叙述在进行电量测量装置的高精度校验中,采用数字信号处理器TMS320F206及其与工业控制PC机(IPC)的ISA总线、双口SRAM、高精度A/D转换器等接口电路的实现方法。


在进行常规电量测量装置的校验中,作为校验装置,一定要对电压、电流的幅值、频率、相位等进行高精度测量,在校验装置中采用TI公司DSP器件TMS320F206控制A/D转换、数据采集和数字滤波处理,并把滤波处理后的数据传送给微机进行数据的进一步处理,实现了高精度电表校验的要求。


测量单元的组成及其功能


测量单元是作为系统的高精度“标准表”,要完成对交/直流电压、电流的多个电量测量,测量的精度小于0.05级,测量单元采取插卡式设计,直接插入IPC(工业控制微机)的ISA总线中使用。


其中:A/D转换器采用BB公司的ADS7805,这是16-Bit,转换频率可达100KHz,的高精度转换器,芯片有28脚双排直插式或贴片式封装,转换结果16位并行输出,启动转换和读取上次转换的结果可以同时进行,用它完成变换后的电压、电流信号的A/D转换;双口RAM采用CY7133-25,它是一个双边均16位数据位的2KBRAM,两边可以分别对片内的存储单元进行存取,在电路中分别受DSP和IPC的控制,以实现IPC和TMS320F206之间的数据交换;过零比较用LM339,实现对交流v、I的过零检测,用于获取计算频率、相位差等数据的信号。


DSP采用的是TI公司的16-bit定点DSP TMS320F206,运算速度40MIPS,是一种低功耗器件,采用了改进的哈佛结构,有1条程序总线和3条数据总线,流水线操作,有高度并行32-bit算术逻辑单元、16*16-bit并行硬件乘法器、片内存储器、片内外设和高度专业化的指令集,从而使该芯片速度高、操作灵活。片内资源还有:内部时钟发生器,可以对外接时钟源进行*1、*2、*4和/2来产生CPU时钟;片内有RAM4.5K,Flash32K,能够适合于许多工程应用,特别是32K Flash作为程序存储器,给系统的设计和程序的调试带来很大方便;3个外部中断INT1、INT2、INT;1个同步串口和一个异步串口;1个软件可编程定时器;JTAG扫描仿真接口(IEEE标准),用来实现在线仿真测试;具有4个独立可编程I/O脚(I/O0、I/O1、I/O2、I/O3),1个输出脚XF和1个输入脚/BIO。


由于DSP的取指和执行能完全重叠运行,再加上多级流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的DSP指令和快速的指令周期等结构特点,使得其数字处理速度大大提高,这也为DSP和外部电路和器件的接口提出了一些新的要求和问题,在设计DSP应用系统时必须要认真考虑。


TMS320F206和ISA总线的接口


考虑到系统数据处理的适时性和相对独立性,TMS320F206和IPC交换数据是通过双口SRAM实现,接口电路。


这部分电路接口,主要需要考虑解决以下问题:


(1) DSP对双口SRAM的读/写控制


TMS320F206的地址线A0-A10分别和CY7133的A0L-A10L直接相连,F206的16位数据线分别和CY7133的IO L0-10直接相连。由于采用了快速双口SRAM,无需考虑为DSP加入等待状态,R//WE直接接RAM的R/W LU和R/W LL进行数据读写控制,CY7133的片选信号/CEL由/DS和A15组合产生,由图可见TMS320F206对CY7133的寻址


IPC通过ISA总线对双口SRAM的读/写控制,直接用存储器寻址的方法进行读写。 ISA总线有A0-A19根地址线,可以直接寻址00000-FFFFFH,其中C8000-EFFFFH保留给用户,可以作为存储器的扩充设计使用。本电路IPC对双口SRAM的读/写控制中,地址线、数据线、存储器读(/OE)和写(/MEMW)控制线的连接如图2中所示,其译码电路译码得到的3组地址选择信号,D8000-D87FFH、D88000-D8FFFH、D9000-D97FFH分别用来作为3路双口RAM的片选信号。

关键字:数据采集  dsp

编辑:王磊 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2018020419911.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:示波器上的触发电平如何选择?
下一篇:国产仪器如何走向世界 拉曼光谱仪备受关注

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

可帮助车企实现远程数据采集 LORD推出两款无线传感器

据外媒报道,LORD Sensing-MicroStrain公司最近宣布将新增两款无线传感器,可帮助车企实现远程数据采集,其数据源自于各类传感器。据LORD Sensing产品经理Chris Arnold透露:“打造一款无线温度数据采集系统是一项非常困难的工作,而且极为耗时。TC-Link-200-OEM和SG-Link-200-OEM传感器使用户能够快速地将无线数据整合到产品中,无需担心信号条件及无线电设计。”上述两款车型经试验认证,可被用作电动车燃料电池状态的监控方案,TC-Link-200-OEM使用户从热电偶(thermocouples)、电阻式温度计(resistance thermometer)及热敏电阻
发表于 2018-12-09
可帮助车企实现远程数据采集 LORD推出两款无线传感器

Tech Day China 顺利召开

,Ulrik先生为大家讲述了SP Devices的发展历程,Teledyne SP Devices是一家创新型供应商,自2004年以来,一直处于高性能数字化仪技术最前沿。其专有的并行模拟数字转换器交织技术与ADX校准技术,成就了超高性能数字化仪产品。产品组合帮助用户构建具有极限性能的数据采集处理与回放系统,成功用于飞行时间质谱(TOF)、激光雷达信号、分布式光纤、高能物理实验及宽带通信等应用领域。Ulrik先生为大家讲述了SP Devices的发展历程 紧接着,Teledyne e2v亚太区现场应用工程师施达科先生 (Marc Stackler) 介绍了全系列数字化仪产品与即将发布的几款新品,在产品差异性
发表于 2018-09-25
Tech Day China 顺利召开

致远电子数据采集记录仪,保证温度测量的准确性

使用热电偶测量温度最常见的测温方法,但是由于热电偶冷端温度不为0℃,直接测量往往会造成较大误差。致远电子数据采集记录仪可以进行热电偶冷端温度补偿,保证温度测量的准确性!一、热电偶为什么要进行冷端补偿热电偶测量温度时要求其冷端(测量端为热端,通过引线与测量电路连接的端称为冷端)的温度保持不变,其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。 理论上,热电偶是冷端以0℃为标准进行测量的。然而,通常测量时仪表是处于室温之下的,由于冷端不为0℃,造成了热电势差减小,使测量不准,出现误差。为减少这类测试误差,在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿。 二、冷端补偿原理热电偶的冷端补偿通常采用在冷端
发表于 2018-08-01
致远电子数据采集记录仪,保证温度测量的准确性

多款数据采集器任你选

手持数据采集器(Bar code Hand Terminal),又称盘点机、掌上电脑。它是将条码扫描装置,RFID技术与数据终端一体化,带有电池可离线操作的终端电脑设备。具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能。为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。其具有一体性、机动性、体积小、重量轻、高性能,并适于手持等特点。德国Spectrum仪器公司新推出12款基于LXI的digitizerNETBOX数据采集器。新产品专为多信号获取、存储及分析而设计。用户可以从24通道、32通道、40通道甚至是48通道之间选择,并实现多通道信号的完全同步。新推出的DN6.59x系列数字化仪是基于最新的高分辨率16
发表于 2018-07-25
多款数据采集器任你选

整合众多特点和性能以解决数据采集兼容性问题

ADI公司 Power by Linear 信号调理产品部设计经理Brendan Whelan  现代数据采集和信号发生系统既复杂又精细。几十年的 IC 和应用开发以及一代又一代设计已经优化了性能和众多优点,同时使性能不断提高、优点不断增多。新的设计必须凭借精心挑选的性能、尺寸、电源范围、稳定性以及更多优点,实现与之前设计的差异化。同时,DAC、ADC、电压基准等高性能集成电路的性能已经被推进到了极限。关于电压基准,常常必须在精确度和众多优点之间做出设计选择。当需要最高性能时,就有可能缺乏灵活性和兼容性。 过去,精确度最高和最稳定的系统一直是用深埋齐纳基准设计的,如图 1 所示。齐纳基准的低
发表于 2018-05-22
整合众多特点和性能以解决数据采集兼容性问题

国内自主‘专业数据采集记录仪’亮相2018国防电子展

                                              由北京泛华恒兴科技有限公司(以下简称:泛华)自主研发的专业数据采集记录仪MajorDAQ于5月7日-9日,在第11届中国国际国防电子展进行了首次展示。 MajorDAQ是一款具有国内自主知识产权的软硬件一体化设备,设备打破了国外企业在高速、高精度、高密度信号数据采集仪器领域的垄断地位。为国产品牌在测控仪
发表于 2018-05-14
国内自主‘专业数据采集记录仪’亮相2018国防电子展

小广播

更多相关热搜器件

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
pt type="text/javascript" src="//v3.jiathis.com/code/jia.js?uid=2113614" charset="utf-8">