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测控电路总学时:32教材:《测控电路》张国雄，第3版，机械工业出版社第一章绪论第一节测控电路的功用第二节对测控电路的主要要求第三节测控电路的输入信号与输出信号第四节测控电路的类型与组成第五节测控电路的发展趋势第六节课程的性质、内容与学习方法第一节测控电路的功用●产品的质量、生产自动化离不开测量与控制系统检测是控制的基础●测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用•现代生产与生活离不开测量与控制。•高精尖技术更离不开测控。大规模集成电路产品的质量取决于定位系统的精密测量与控制。航天发射与飞行，离不开精密测量与控制。第一节测控电路的功用测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？传感器测量控制电路执行机构图1-1测控系统的组成测控系统由3部分组成：传感器测量控制电路执行机构显示器，电机，计算机等执行部分。敏感元件：探测被测信号的变化。信号很微弱。伴有噪声。最灵活的部分：便于放大，转换，传输。便于适应各种使用要求。●测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用第二节对测控电路的主要要求一、精度高二、响应快三、转换灵活四、可靠性与经济性精，快，灵，可靠第二节对测控电路的主要要求影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几个因素是最基本的？1、噪声与干扰★2、失调与漂移，主要是温漂★3、线性度与保真度4、输入与输出阻抗的影响第二节对测控电路的主要要求为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方面？1、模数转换与数模转换2、电量参数的转换3、量程的变换4、信号的选取5、信号处理与运算第三节测控电路的输入信号与输出信号一、模拟信号(一)非调制信号图1-2非调制模拟信号120xt第三节测控电路的输入信号与输出信号(二)经调制信号例：用电感传感器测量工件轮廓形状几个重要概念：1、载波频率（carryingfrequency)2、载波信号（carryingsignal)3、调制信号（modulatingsignal)4、已调信号（modulatedsignal)5、调幅信号（amplitudemodulatedsignal)usucx214图1-3用电感传感器测量工件轮廓形状3图1-4调幅信号c)ustuctb)a)OxtxOxO二、数字信号11110000000100100011010001010110011110001110110011011011101010011、增量码信号2、绝对码信号3、开关信号特点：被测量值与传感器输出信号的变化周期数成正比，反映过程的信号或说是反映变化量的信号特点：它是一种与状态相对应的信号.例:每个角度方位对应于一组编码特点：可视为绝对码信号的特例，当绝对码信号只有一位编码时，就成了开关信号.(0,1)第四节测控电路的类型与组成一、测量电路的基本组成(一)模拟式测量电路的基本组成(二)数字式测量电路的基本组成二、控制电路的基本组成(一)开环控制(二)闭环控制电路传感器量程切换电路放大器解调器信号分离电路运算电路模数转换电路计算机显示执行机构振荡器电源图1-6模拟式测量电路的基本组成指令传感器电路传感器显示执行机构计算机锁存器计数器转换电路脉冲当量放大器整形电路细分电路手动采样锁存指令辨向电路图1-7增量码数字式测量电路的基本组成图1-8开环控制系统的基本组成测量电路控制电路扰动量传感器放大电路输出转换电路设定电路执行机构给定机构被控对象•难于保证系统的输出符合要求.设定电路比较电路校正电路转换电路给定机构执行机构被控对象输出传感器扰动放大电路控制电路图1-9闭环控制系统的基本组成用传感器直接测量输出量,将它反馈到输入端与设定电路的输出端相比较，当发现它们有差异时，进行调节。第四节测控电路的类型与组成测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响？试述模拟式测量电路与增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。为什么要采用闭环控制系统？试述闭环控制系统的基本组成及各组成部分的作用。第五节测控电路的发展趋势优质化集成化数字化通用化、模块化自动化与智能化第六节课程的性质、内容与学习方法是测控技术及仪器专业的一门重要专业课。学习如何在电子技术与测量控制之间架起一座桥梁，实现两者之间的沟通。本课程介绍功能电路与微机接口中需注意的问题。使学生熟悉怎样运用电子技术来解决测量与控制中的任务。电路图。公式。波形图。电路的特点与应用。相关课程有：传感器，模电，数电，电路原理，单片机原理，自动控制原理。