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热电偶线性化LCD显示

热电偶线性化LCD显示
热电偶线性化LCD显示

内蒙古科技大学

智能仪器课程设计说明书

题目:热电偶线性化-LCD显示

学生姓名:

学号:

专业:测控技术与仪器

班级:

指导教师:

2011 年10 月 17 日

摘要

热电偶将温度转换成电量进行检测,使温度的测量、控制、以及对温度信号的放大变换都很方便,适用于远距测量和自动控制。热电偶是温度测量应用中最常用的传感器其中之一。与电热调节器、温度检测集成电路相比,热电偶能够检测更宽的测温范围,性价比较高。在选择热电偶时,热电偶的可靠性、牢固和快速响应时间使其成为首选。

本设计以STC89C52单片机为核心,由热电偶测量温度T,经过放大电路ADC0832进行模数转换,再由单片机进行线性化处理,最后由1602字符型LCD显示所测量的温度。设计时的软件由C51语言编写,采用模块化结构设计。

关键词:热电偶;A/D转换器;单片机;线性化;LCD显示

目录

摘要 ........................................................................................................................................... I 第一章概述 (2)

1.1 热电偶测温原理 (2)

1.2 热电偶冷锻温度补偿 (3)

1.3 热电偶线性化 (5)

第二章热电偶线性化整体设计方案 (7)

2.1 硬件设计方案 (7)

2.2 软件设计方案 (7)

第三章硬件设计 (9)

3.1热电偶 (9)

3.2放大器 (9)

3.3单片机STC89C52 (9)

3.4 ADC0832数模转换器 (11)

3.5LCD1602显示器 (13)

第四章第四章软件设计 (15)

4.1主程序流程图 (15)

4.2 ADC0832数据采集程序图 (15)

4.3线性化标度变化程序 (16)

4.4LCD显示程序 (16)

参考文献 (17)

第一章 概述

热电偶将温度转换成电量进行检测,使温度的测量、控制、以及对温度信号的放大变换都很方便,适用于远距测量和自动控制。因此,热电偶作为测温元件广泛应用于冶金、石油化工、电力、轻工、纺织、食品、国防以及科研等工业部门。热电偶是由两种不同成分的导体两端接合成回路的一种感温元件如图1.1,它把温度信号转换成热电动势信号,通过电器仪表转换成被测介质的温度。热电偶通常和显示仪表等配套使用,直接测量各种生产过程中-40~1800℃范围内的液体、蒸气和气体介质以及固体的表面温度。

A

B

T

测温端

T0

参考端

图1.1 热电偶示意图

1.1 热电偶测温原理

热电偶是温度测量元件,由两段不同的金属构成。将两种不同材料的导体或半导体焊接起来,构成一个闭合回路。当两焊接点处的温度不同时,则在该回路中就会产生电动电势[]4。 1.温差电动势

由于同一导体的两端的温度不同,而产生的电势,又称汤姆逊电势。温度高则动能大,动能大的自由电子就会向温度低的一段扩散。失去了电子的这一端就处于正电位,而低温端由于得到电子处于负电位。这样两端就形成了电位差,称为温差电动势。 2.接触电动势

两种不同的导体互相接触时,由于不同导体内自由电子的密度不同,在两导体A 和B 的接触点处会发生自由电子的扩散现象。自由电子将从密度大的导体A 扩散到密度小

的导体B ,使A 失去电子带正电,B 得到电子带负电,从而产生热电势 ;又称帕尔帕电势。

1.2 热电偶冷锻温度补偿

在温度测量中,热电偶是使用最普通的传感器之一,其输出电势是两端结点温度的函数。为了使冷端在非零状态下输出的电势是被测量温度的单值函数,必须进行冷端温度补偿。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。若测量时,冷端的(环境)温度变化,将影响严重测量的准确性。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。 1. 冷端温度补偿原理

如前所述,热电偶输出电势是两结点温度差的函数,可表示为

()()()0,,0,b a t E t t E t E += (1-1)

式中()0,t E 为冷端补偿后的热电势,mV ; 式中()0,t E 为冷端补偿后的热电势,mV ;

()b t t E ,为通过测量得出的热电势,mV ; ()0,t E 为冷端温度b t 相对C ?0时的热电势,mV 。

其补偿原理是在热电偶冷端人为地加入一个受同环境温度b t 控制温度传感器,使之产生的电参数的大小正好抵消因冷端温度变化而改变的()a t t E ,的变化大小,保持()0,t E 不变,即()()?=t t E 0,

式中()?t 为温度函数。这表明()0,t E 只与热端温度t 有关,而与冷端温度a t 无关,从而消除冷端温度对()0,t E 的影响,实现了冷端补偿。 2. 冷端温度补偿方法

热电偶的补偿方法有冷端温度修正法、冷端0C

恒温法、和电桥补偿法。热电偶的电桥冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻,另外有一个桥臂由(铜)热电阻构成。当冷端温度变化(比如升高),热电偶产生的热电势也将变化(减小),而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化(升高)。如果参数选择得好且接线正确,电桥产生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等,整个热电偶测量回路的总输出电压(电势)正好真实反映了所测量的温度值。这就是热电偶的冷端补偿原理。

图2.2 热电偶电桥补偿原理

冰点法

冰点法是将补偿导线末端放入冰水混合物或零度恒温器中,保持冷端为0℃不变。这种方法原理简单,测量误差小,但在工程中应用不方便,一般在实验室用于校正标准热电偶等高精度温度测量。

计算修正法

该方法基于热电偶中间温度定律,即E AB(T,0)=E (T,T0)+E AB(T0,0)。式中,T0为冷端或补偿导线末端温度,E AB(T,0)为从分度表中查出的值。然后加上测量值E AB(T,T0),可得E AB(T,0),再反查分度表即可求出热端温度T。

1.3 热电偶线性化

热电偶的热电势与温度之间具有非线性关系,为了使测温仪表具有线性尺度,保证测量精度,需要补偿热电偶的非线性。 1. 分段直线拟合法

分段直线拟合法是把非线性曲线的整个区间划分成若干段,将每一段用直线去逼近。只要分点足够多就可以满足精度要求,从而就回避了高阶运算。它是用一条折线来代替原来实际的曲线,这是一种简单的分段拟合方法。

y y 3y 2y 1

图1-4 分段直线拟合

设热电偶的输入输出特性曲线如图1-4所示,图中x 为测量数据,y 为实际被测变量,分三段直线来逼近该曲线。可以写出各段的直线方程为 当3x x ≥时,3y y =;

当32x x x ≤≤时,()232K x x y y -+=; 当21x x x ≤≤时,()121K x x y y -+=; 当10x x ≤≤时,x y 1K =; 式中23233K x x y y --=,12122K x x y y --=,1

11K x y

=,为各段的斜率。

2. 标度变换

线性标度变换是常用的标度变换方式,其前提是被测参数值与A/D 转换结果为线性关系。线性表度变换公式为

())(()0000N N N N A A A A m X m X ---+= (1-2) 式中,A 0:为测量下限,A m 为测量上限,A x 为实际测量值(工程量),N 0:为A 0

所对应的数字量,N m :为A m 所对应的数字量,N x 为A x 所对应的数字量。

一般情况下测量下限A 0对应的数字量N 0为0,即N 0=0,这样式(1)可写为 ()

Nm

Nx

A A A Ax m 00-+= (1-3) 表1.1 K 型热电偶的线性化标度变换表

第二章热电偶线性化整体设计方案

热电偶是应用广泛的感温元件之一,适用于信号的远传,它具有构造简单、使用方便、热惯性小、稳定性好、温度测量范围广等优点,在温度测量中起着非常重要的作用。因为热电偶的热电势与温度呈非线性关系,使显示与处理变得复杂;随着自动化的不断加强。对温度精度要求也越来越高。为了提高热电偶测量温度的精度,必须从硬件和软件两方面同时着手。硬件设计必须使用高精度数模器件,软件设计须设计出满足工业要求的线性化算法,从这两方面解决热电偶测量高温的精度问题。

2.1 硬件设计方案

本次设计的热电偶线性化LCD显示器在生产中组成的控制系统如图2.1所示,由图可知本次设计采用的是单片机[]2[]10进行编程;A/D转换,实现0到5V模拟电压8位数字量的转换;LCD实现温度t以及A/D转换值的实时显示。

2-1 热电偶LCD显示原理

2.2 软件设计方案

本次课程设计要求热电偶线性化显示器能够实现的功能及相应的硬件设备:

1.温度的采集

2.热电偶放大电路

3. 实时分析与线性化功能,STC89C52

4. 模拟量的转换,ADC0832

5.实际温度值与A/D转换的显示,LCD1602实现

综上所述,该热电偶采用模块设计,可知该LCD显示器的总体设计方案如图2.2所示,软件部分的设计由硬件的初始化程序、ADC0832采样程序,线性化标度变换程序、温度值和A/D转换值的现实程序构成。数据采集是向ADC0832发出控制信号,将模拟量收集并转换成数字量传给STC89C52进行处理;线性化标度变换处理是将A/D转换后的数字量与模拟量构成的线性关系,再还原为与之对应的模拟量,由LCD现实程序进行显示。

图2.2 主程序流程图

第三章硬件设计

3.1 热电偶

本课设选择K热电偶[]1进行设计,K型热电偶能测量较高温度的热电偶。K型热电偶在热电偶系列中是准确度最高的一种,性能稳定,可测量的温度范围宽,耐用且使用寿命长等多个优点。在高温下抗氧化性能好,适用于氧化性和惰性环境中。它不能用于还原性介质中,否则腐蚀性很强。它比S型热电偶要便宜的多,产生热电势大,因而灵敏度很高。

3.2放大器

其独特的结构使它具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益设置灵活和使用方便等特点

3.3单片机STC89C52

本次设计采用STC89C52RC[]3系列单片机[]8,它是一种高性能、低功耗的单片机,指令代码完全兼容传统的8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可任意选择,可以用串口(P3.0与P3.1)下载用户程序,实现在线编程功能。

STC89C52系列单片机属于MCS—51型系列单片机,它们的存储器在组织结构上有4个物理上相互独立的空间:片内程序存储器和片外程序存储器,内部数据存储器和片外数据存储器。其中片外数据存储区共64KB,相应的地址空间为0000F—FFFFH;片内数据存储区共256B,其中80H—FFH为SFR(特殊功能寄存器区),20H—2FH为位寻址区,00H—1FH为R0—R7工作寄存器区。

STC89C52的引脚分布如图2-1所示。

图2-1 STC89C52单片机引脚图

引脚功能如下:

1. P1.0~P1.7引脚:内部带有弱上拉的准双向I/O口,作输入引脚使用前,先向P1口锁存器写入1,使P1口引脚上拉至高电平;另外,P1.0与P1.1还有第二功能:T2(P1.0)是定时器T2的计数输入端或定时器T2的时钟输出端,T2EX(P1.1)是定时器T2的外部触发输入端。

2. P0.0~P0.7引脚:作为I/O引脚使用时,P0口是漏极开路双向口,向口锁存器写入1时,I/O引脚将悬空,是高阻输入引脚;在读写外部存储器时P0口作低8位数据/地址总线。

3. P2.0~P2.7引脚:内部带有弱上拉的准双向I/O口,作输入引脚使用前,先向P2口锁存器写入1,使P2口引脚上拉至高电平;在读/写外部存储器时,P2口输出高8位地址信号A15—A8。

4. P3.0~P3.7引脚:内部带有弱上拉的准双向I/O口,作输入引脚使用前,先向P3口锁存器写入1,使P3口引脚上拉至高电平;另外,P3口还有第二功能:

RXD(P3.0)——串行数据接收(输入)端;

TXD(P3.1)——串行数据发送(输出)端;

INT(p3.2)——外中断0输入端;

1

INT(P3.3)——外中断1输入端;

T0(P3.4)——定时/计数T0的外部输入端;

T1(P3.5)——定时/计数T1的外部输入端;

WR(P3.6)——外部数据存储器写选通信号,低电平有效;

RD(P3.7)——外部数据存储器读选通信号,低电平有效;

5. EA引脚:外部程序存储器选择信号,低电平有效;在复位期间CPU检测并锁存EA 引脚的电平状态,当读引脚为高电平时,从片内程序存储器取指令,只有当程序计数器PC超出片内程序存储器地址编码范围时,才转到外部程序存储器中取指令;当该引脚位低电平时,一律从外部程序存储器中取指令。

6. PSEN:外部程序存储器读选通信号,低电平有效。

7.ALE:低8位地址锁存信号,在访问外部程序存储器时,ALE下降沿锁存从P0口输出的低8位地址信息A7—A0,以便随后将P0口作为数据总线使用。

在正常情况下,ALE输出信号为1/6振荡频率,并可用作外部时钟或定时信号。

8. XTAL1:片内晶振电路反向放大器输入端,接CPU内部时钟电路;

XTAL2:片内晶振电路反向放大器输出端;

9. RST:复位信号输入端,高电平有效;

10. VCC:电源引脚,VSS:电源地。

3.4ADC0832数模转换器

ADC0832[]7是一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。输入输出电平与TTL/CMOS 相兼容,5v电源供电时输入电压在0到5v之间,芯片转换时间为32μS。由于它体积小,性价比高而受欢迎,目前已经有很高的普及率。本次设计采用它来实现模数转换功能,

它能把模拟信号转换为可让STC89C52接收的数字信号。相应的引脚功能如下:

CS片选使能,低电平芯片使能;

CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用;

CH1 模拟输入通道1,或作为IN+/-使用;

GND 芯片参考0 电位(地);

DI 数据信号输入,选择通道控制;

DO 数据信号输出,转换数据输出;

CLK 芯片时钟输入;

Vcc/REF电源输入及参考电压输入(复用);

本次设计中模拟量的输入采用滑动变阻器与+5V电源来实现,ADC0832可以接收CH0与CH1两路模拟信号,它的选通引脚CS端受单片机的STC89C52的P2.0控制,时钟CLK信号由单片机的P3.6引脚提供,P3.7引脚输出针对CH0与CH1的通道选择信号,经过处理后,在DO端输出转换后的数字信号,通过P3.7引脚发送给STC89C52。

正常情况下ADC0832 与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO和DI 并联在一根数据线上使用。当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平,此时芯片禁用,CLK 和DO/DI 的电平可任意。当要进行A/D转换时,须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。

3.5LCD1602显示器

LCD显示器是是一种用液态晶体材料制成的显示器件。它是一种利用外界光线照射液晶材料而实现显示的显示器件,利用液晶分子排列结构的可极性化和旋光特性进行工作。LCD显示器具有体积小、重量轻、工作电压低、功耗小、分辨率高等特点。广泛用于各种仪器仪表、低功耗系统等方面。

LCD1602主要技术参数有显示容量:16×2个字符,芯片工作电压:4.5—5.5V,工作电流:2.0mA(5.0V),模块最佳工作电压:5.0V,字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm

引脚功能说明:带背光的又16个脚,不带背光的又14个脚。

1引脚GND:电源地

2引脚VCC:5v电源正极

3引脚VL:液晶显示器对比度调整端;接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

4引脚RS:数据/命令寄存器选择;高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。5引脚R/W:读写选择;高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

6引脚E:使能端;当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

7~14(D0~D7)脚:双向数据线。15脚BLA:背光源正极。

16脚BLK:背光源负极。

硬件图

第四章软件设计

4.1 主程序流程图

图2-1 热电偶LCD显示原理

4.2 ADC0832数据采集程序图

将ADC0832[]9端口定义好之后,再将DI端置1,开始A/D转换,然后再送入通道“0”或者“1”的选择信息,在D0端先输出D7-D0数据,在输出D0-D7数据,然后比较两次输出的数据值是否相等,若不相等,继续采样,相等就返回采样。

图4.2 A/D采样子流程图

4.3 线性化标度变化程序

根据设计要求,进行线性化程序的编写。

设计的原理是预先根据分度表计算出A/D转换值所对应这点的温度值t,形成数据表,单片机进行修正时,根据测量值的大小,找到合适的修正直线两个端点的温度值,通过简单直线方程计算出被测温度。

图4.3 线性化子程序流程图图4.4 LCD显示程序

4.4 LCD显示程序

按设计要求进行LCD显示器程序的编写。液晶显示模块为慢显示器件,在执行每条指令之强一定要确认模块的标志位为低电平。设置显示字符时要先输入显示字符地址,也就是告诉模块显示字符的地方,最后将字符码写入指定位置。

参考文献

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2.08

2.潘新民.微型计算机控制技术应用教程[M].北京:电子工业出版社,2006.1

3.STC12C5410AD系列8052单片机中文指南.宏晶科技.STC89C52RC/RD系列单片机器

件手册[M].2007.11

4.俞志根.热电偶基本原理和使用方法[J].湖州职业技术学院.2009.11

5.清源计算机工作室.Protel 99 SE电路设计与仿真[M].北京:机械出版社.2001.4

6.夏路易,电路原理图与电路模板设计教程[M].北京:北京希望电子工业社出

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7.梁明亮韦成杰郑州铁路职业技术学院学报[M].2008.1

8.杨文龙.单片机原理与应用.西安:西安电子科技大学出版社.1999

9.杜洋.A/D转换芯片ADC0832的应用[J].电子制作.2006.7

10.潘永熊,新编单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社.2007

附件:

#include

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

uchar table[]="XH:0867112102";

uchar table1[]="T: A:";

sbit adclk=P3^6;//与单片机连接口

sbit adio=P3^7;

sbit adcs=P2^0;

uint t=0;

sbit en=P1^2; //使能信号

sbit rw=P1^1; //低时写

sbit rs=P1^0; //高时写数据

uint code WENDU[]={0x000,0x082,0x104,0x186,0x208,0x28A,

0x30C,0x38E,0x410,0x492}; //温度转折点

uchar code N[]={0,28,56,85,115,144,173,201,229,255}; //二进制数转折点uchar table2[]="0123456789";

/**********声明子函数**********/

unsigned char read_com (void);

unsigned char read_data(void);

bit lcd_bz();//忙检测

void write_com(uchar com);//写命令

void write_data(uchar date);//写数据

void lcd_pos(uchar pos);//设定显示位置

void lcd_clr();//清屏子函数

/*******************延时1毫秒**************/

void delay1ms(uint ms)

{

uchar x;

while(ms--)

{

TFT-LCD液晶显示器的工作原理

TFT-LCD液晶显示器的工作原理 我一直记得,当初刚开始从事有关液晶显示器相关的工作时,常常遇到的困扰,就是不知道怎么跟人家解释,液晶显示器是什么? 只好随着不同的应用环境,来解释给人家听。在最早的时候是告诉人家,就是掌上型电动玩具上所用的显示屏,随着笔记型计算机开始普及,就可以告诉人家说,就是使用在笔记型计算机上的显示器。随着手机的流行,又可以告诉人家说,是使用在手机上的显示板。时至今日,液晶显示器,对于一般普罗大众,已经不再是生涩的名词。而它更是继半导体后另一种可以再创造大量营业额的新兴科技产品,更由于其轻薄的特性,因此它的应用范围比起原先使用阴极射线管(CRT,cathode-ray tube)所作成的显示器更多更广。 如同我前面所提到的,液晶显示器泛指一大堆利用液晶所制作出来的显示器。而今日对液晶显示器这个名称,大多是指使用于笔记型计算机,或是桌上型计算机应用方面的显示器。也就是薄膜晶体管液晶显示器。其英文名称为Thin-film transistor liquid crystal display,简称之TFT LCD。从它的英文名称中我们可以知道,这一种显示器它的构成主要有两个特征,一个是薄膜晶体管,另一个就是液晶本身。我们先谈谈液晶本身。 液晶(LC,liquid crystal)的分类 我们一般都认为物质像水一样都有三态,分别是固态液态跟气态。其实物质的三态是针对水而言,对于不同的物质,可能有其它不同的状态存在。以我们要谈到的液晶态而言,它是介于固体跟液体之间的一种状态,其实这种状态仅是材料的一种相变化的过程,只要材料具有上述的过程,即在固态及液态间有此一状态存在,物理学家便称之为液态晶体。

LCD1602液晶显示实验实验报告及程序.doc

实验三 LCD1602 液晶显示实验 姓名专业学号成绩 一、实验目的 1.掌握 Keil C51 软件与 proteus 软件联合仿真调试的方法; 2.掌握 LCD1602液晶模块显示西文的原理及使用方法; 3.掌握用 8 位数据模式驱动 LCM1602液晶的 C 语言编程方法; 4.掌握用 LCM1602液晶模块显示数字的 C 语言编程方法。 二、实验仪器与设备 1.微机一台 C51 集成开发环境仿真软件三、 实验内容 1.用 Proteus 设计一 LCD1602液晶显示接口电路。要求利用 P0口接 LCD1602 液晶的数据端, ~做 LCD1602液晶的控制信号输入端。 ~口扩展 3 个功能 键 K1~K3。参考电路见后面。 2.编写程序,实现字符的静态和动态显示。显示字符为 第一行:“ 1. 姓名全拼”,第二行:“ 2. 专业全拼 +学号”。 3.编写程序,利用功能键实现字符的垂直滚动和水平滚动等效果显示。显 示字符为: “1. 姓名全拼 2.专业全拼+学号EXP8DISPLAY ” 主程序静态显示“ My information!” 四、实验原理

液晶显示的原理:采用的 LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构,位于最后面的一层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层,背光层发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层,液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。当 LCD中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。 1.LCD1602采用标准的 14 引脚(无背光)或 16 引脚(带背光)接口,各 引脚接口说明如表: 编号符号引脚说明编号符号引脚说明 1VSS电源地9D2数据 2VDD电源正极10D3数据 3VL液晶显示偏压11D4数据 4RS数据/命令选择12D5数据 5R/W读/写选择13D6数据 6E使能信号14D7数据 7D0数据15BLA背光源正极 8D1数据16BLK背光源负极2. 1602 液晶模块内部的控制器共有11 条控制指令,如表所示:

线性插值法计算公式解析 2

线性插值法计算公式解析 2011年招标师考试实务真题第16题:某机电产品国际招标项目采用综合评价法评标。评标办法规定,产能指标评标总分值为10分,产能在100吨/日以上的为10分,80吨/日的为5分,60吨/日以下的为0分,中间产能按插值法计算分值。某投标人产能为95吨/日,应得( )分。 A、8、65 B.8.75 C、8.85 D、8、95 分析:该题的考点属线性插值法又称为直线内插法,就是评标办法的一种,很多学员无法理解公式含义,只能靠死记硬背,造成的结果就是很快会遗忘,无法应对考试与工作中遇到的问题,对此本人从理论上进行推导,希望对学员有所帮助。 一、线性插值法两种图形及适用情形 F F F2 图一:适用于某项指标越低得分越高的项目评

二、公式推导 ??对于这个插值法,如何计算与运用呢,我个人认为考生在考试时先试着画一下上面的图,只有图出来了,根据三角函数定义,tana=角的对边比上邻边,从图上可以瞧出,∠A就是始终保持不变的,因此,根据三角函数tana,我们可以得出这样的公式 图一:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/(D2-D)=(F 1-F)/(D-D1),通过这个公式,我们可以进行多种推算,得出最终图二:适用于某项投标因素指标越高,得分越高的情 形,如生产效率等

公式如下 F=F2+(F1-F2)*(D2-D)/(D2-D1) 或者F= F1-(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 图二:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/ (D-D1)=(F1-F)/(D2-D) 通过这个公式我们不难得出公式: F= F2+(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 或者F=F1-(F1-F2)*(D2-D)/(D2-D1) 三:例题解析 例题一:某招标文件规定有效投标报价最高的得30分,有效投标报价最低的得60分,投标人的报价得分用线性插值法计算,在评审中,评委发现有效的最高报价为300万元,有效最低的报价为240万元,某A企业的有效投标报价为280万元,问她的价格得分为多少 分析,该题属于图一的适用情形,套用公式 计算步骤:F=60+(30-60)/(300-240)*(280-240)=40 例题二:某招标文件规定,水泵工作效率85%的3分,95%的8分,某投标人的水泵工作效率为92%,问工作效率指标得多少分? 分析:此题属于图二的适用情形,套用公式 F=3+(92%-85%)*(8-3)/(95%-85%)=3+7/2=6、5

热电偶测温基本原理

1.热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B 的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 A,B 两种导体,一端通过焊接形成结点,为工作端,位于待测介质。另一端接测温仪表,为参考端。为更好地理解下面的内容,我们将以上测温回路中形成的热电动势表示为EAB(T1,T0),理解为:A、B两种导体组成的热电偶,工作端温度为T1,参考端温度为T0,形成的热电动势为EAB(T1,T0)。 需要特别强调的是:热电偶测温,归根结底是测量热电偶两端的热电动势。测量仪表能够让我们看到温度数值,是因为它已经将热电动势转换成了温度。 图中,工作端温度T1, A、B与C、D连接处温度为T2,测量仪表端(参考端)温度为T0。 我们可以把总回路的总电动势E 分成两段热电动势的和,即A、B为一段,热电动势为EAB(T1,T2),C、D为另一段,热电动势为ECD(T2,T0), 即: E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0) (热电偶中间导体定律) (1)

在上图中,如果C、D的材质和A、B完全一样,即C即为A,D即为B,相当于热电偶A、B 在T2(中间温度)处产生了一个连接点,此时,回路总电势为: E= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (热电偶中间温度定 律) (2) 从式(2)我们可以看出,只要是相同的热电偶,中间产生了连接点,则总电势与连接点的温度(中间温度)无关,而只与工作端和参考端的温度有关。这正是我们希望得到的。我们在热电偶布线中,不需要考虑中间有没有连接点,也不需要考虑连接点的温度,而是和一根热电偶连接到介质和测量仪表一样。 再来比较式(2)和式(1)。如果我们能找到某种材料C、D,它能满足: ECD(T2,T0)= EAB(T2,T0) (3) 则式(1)成为: E= EAB(T1,T2)+ ECD(T2,T0)= EAB(T1,T2)+ EAB(T2,T0)= EAB(T1,T0) (4) 满足式(3)的材料C、D我们称为热电偶A、B的补偿导线。 式(4)还告诉我们,使用了补偿导线,我们将T2延伸到了T0,但最后我们的测量结果与T2无关,这样我们也可以理解为,因为我们使用了导线C、D,是它补偿了T2处连接所产生的附加电势,而使得我们最终测量不需要再考虑T2,这也是C、D为什么叫补偿导线的原因, 2.热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。必须指出,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。

TFT LCD显示原理详解

TFT LCD显示原理详解 <什么是液晶> 我们一般认为物体有三态:固态、液态、气态,其实这只是针对水而言,有一些有机化和物还有介于固态和液态中间的状态就是液晶态,如下图(一): 图(一) a:背景 两块偏光的栅栏角度相互垂直时光线就完全无法通过,图(六)是用偏光太阳镜做的测试。 图(六) b:TFT LCD显示原理 液晶显示器就是利用偏光板这个特性来完成的,利用上下两片栅栏之间互垂直的偏光板之间充满了液晶,在利用电场控制液晶分支的旋转,来改变光的行进方向,如此一来,不同的电场大小,就会形成不同颜色度了,如图(七)。

图(七) b-1:当在不加上电极的时候,当入射的光线经过下面的偏光板(起偏器)时, 会剩下单方向的光波,通过液晶分子时, 由于液晶分子总共旋转了90度, 所以当光波到达上层偏光板时, 光波的极化方向恰好转了90度。下层的偏光板与上层偏光板, 角度也是恰好差异90度。所以光线便可以顺利的通过,如果光打在红色的滤光片上就显示为红色。效果如图(七)中前两个图所示。 b-2:当在加上电极后(最大电极),液晶分子在受到电场的影响下,都站立着,光路没有改变,光就无法通过上偏光板,也就无法显示,如图(七)蓝色滤光片下面的液晶。 c:TFT-LCD驱动电路。 为了显示任意图形,TFT-LCD用m×n点排列的逐行扫描矩阵显示。在设计驱动电路时,首先要考虑液晶电解会使液晶材料变质,为确保寿命一般都采用交流驱动方式。已经形成的驱动方式有:电压选择方式、斜坡方式、DAC方式和模拟方式等。由于TFT-LCD主要用于笔记本计算机,所以驱动电路大致分成:信号控制电路、电源电路、灰度电压电路、公用电极驱动电路、数据线驱动电路和寻址线驱动电路(栅极驱动IC)。上述驱动电路的主要功能是:信号控制电路将数字信号、控制信号以及时钟信号供给数字IC,并把控制信号和时钟信号供给栅极驱动IC;电源电路将需要的电源电压供给数字IC和栅极驱动IC;灰度电压电路将数字驱动电路产生的10个灰度电压各自供给数据驱动;公用电极驱动电路将公用电压供给相对于象素电极的共享电极;数据线驱动电路将信号控制电路送来的RGB信号的各6个比特显示数据以及时钟信号,定时顺序锁存并续进内部,然后此显示数据以6比特DA变换器转换成模拟信号,再由输出电路变换成阻抗,供给液晶屏的资料线;栅极驱动电路将信号控制电路送来的时钟信号,通过移位寄存器转换动作,将输出电路切换成ON/OFF电压,并顺次加到液晶屏上。最后,将驱动电路装配在TAB (自动焊接柔性线路板)上,用ACF(各向异性导电胶膜)、TCP(驱动电路柔性引带)与液晶显示屏相连接。 d:TFT-LCD工作原理 首先介绍显示原理。液晶显示的原理基于液晶的透光率随其所施电压大小而变化的特性。当光通过上偏振片后,变成线性偏振光,偏振方向与偏振片振动方向一致,与上下玻璃基板上面液晶分子排列顺序一致。当光通过液晶层时,由于受液晶折射,线性偏振光被分解为两束光。又由于这两束光传播速度不同(相位相同),因而当两束光合成后,必然使振光的振动方向发生变化。通过液晶层的光,则被逐渐扭曲。当光达到下偏振片时,其光轴振动方向被扭曲了90度,且与下偏振片的振动方向保持一致。这样,光线通过下偏振片形成亮场。加上电压以后,液晶在电场作用下取向,扭曲消失。这时,通过上偏振片的线性偏振光,在液晶层不再旋转,无法通过下偏振片而形成暗场。可见液晶本身不发光,在外光源的调制下,才能显示,在整个显示过程中,液晶起到一个电压控制的光阀作用。TFT-LCD的工作原理则可简述为:当栅极正向电压大于施加电压时,漏源电极导通,当栅极正向电压等于0或负电压时,漏源电极断开。漏电极与ITO象素电极连结,源电极与源线(列电极)连结,栅极与栅线(行电极)连结。这就是TFT-LCD的简单工作原理

LED灯实验报告

mcs-51单片机接口技术实验 适用:电气类专业本科学生 实验报告 实验一熟悉proteus仿真模拟器,led花样表演 一、实验目的 掌握以下方法: 1.在proteus的环境下,设计硬件原理图; 2.在keilc集成环境下设计c51语言程序; 2.在proteus的环境下,将硬件原理图与软件联接仿真运行。 二、实验环境 1.个人微机,windows操作系统 2.proteus仿真模拟器 3.keilc编程 三、实验题目 基本题:使用8051的并口带动8个led发光二极管显示一种花样表演。提高题:使用一个键切换实现3种以上花样表演。 四、实验类型: 学习、模仿与简单设计型。 五、实验步骤: 0、进入isis,先选择需要的元件,然后设计电原理图,保存文件; 1、在keilc软件集成环境下编写源程序,编译工程文件; 2、将所设计的硬件原理图与目标代码程序相联接; 4、按play键,仿真运行程序。 附,可能用到的元件名称: cpu:at89c51或任一种mcs-51家族cpu; 晶振:crystal; 电容器:capacitors,选22pf 电解电容:cap-elec或genelect10u16v 复位电阻:minres10k 限流电阻:minres330r 按键:button led:led-blue/red/yellow或diode-led (一)接线图如下: (二).基础花样 (四)程序流程图 (五)c程序 #include <> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char const tab1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f, /*正向流水灯*/ 0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,0xff,};/*反向流水灯*/ const tab2[]={0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,}; void delay() { uint i,j; for(i=0;i<256;i++) for(j=0;j<256;j++)

内插法计算公式

内插法计算公式 1、X1、Y1为《建设工程监理与相关服务收费标准》附表二中计费额的区段值;Y1、Y2为对应于X1、X2的收费基价;X为某区段间的插入值道;Y为对应于X由插入法计算而得的收费基价。 2、计费额小于500万元的,以计费额乘以3.3%的收费专率计算收费基价; 3、计费额大于1,000,000万元的,以计费额乘以1.039%的收费率计算收费基价。 【例】若计算得计费额为600万元,计算其收费基价属。 根据《建设工程监理与相关服务收费标准》附表二:施工监理服务收费基价表,计费额处于区段值500万元(收费基价为16.5万元)与1000万元(收费基价为30.1万元)之间,则对应于600万元计费额的收费基价: 内插法(Interpolation Method) 什么是内插法 在通过找到满足租赁交易各个期间所支付的最低租金支付额及租赁期满时租赁资产估计残值的折现值等于租赁资产的公平价值的折现率,即租赁利率的方法中,内插法是在逐步法的基础上,找到两个接近准确答案的利率值,利用函数的连续性原理,通过假设关于租赁利率的租赁交易各个期间所支付的最低租金支付额及租赁期满时租赁资产估计残值的折现值与租赁资产的公平价值之差的函数为线性函数,求得在函数值为零时的折现率,就是租赁利率。 内插法原理 数学内插法即“直线插入法”。其原理是,若A(i1,b1),B(i2,b2)为两点,则点P(i,b)在上述两点确定的直线上。而工程上常用的为i在i1,i2之间,从而P在点A、B之间,故称“直线内插法”。 数学内插法说明点P反映的变量遵循直线AB反映的线性关系。 上述公式易得。A、B、P三点共线,则 (b-b1)/(i-i1)=(b2-b1)/(i2-i1)=直线斜率,变换即得所求。 内插法的具体方法 求得满足以下函数的两个点,假设函数为线性函数,通过简单的比例式求出租赁利率。 以每期租金先付为例,函数如下:

TFT LCD液晶显示器的驱动原理

TFT LCD液晶显示器的驱动原理 我们针对feed through电压,以及二阶驱动的原理来做介绍.简单来说Feed through电压主要是由于面板上的寄生电容而产生的,而所谓三阶驱动的原理就是为了解决此一问题而发展出来的解决方式,不过我们这次只介绍二阶驱动,至于三阶驱动甚至是四阶驱动则留到下一次再介绍.在介绍feed through电压之前,我们先解释驱动系统中gate driver所送出波形的timing图. SVGA分辨率的二阶驱动波形 我们常见的1024*768分辨率的屏幕,就是我们通常称之为SVGA分辨率的屏幕.它的组成顾名思义就是以1024*768=786432个pixel来组成一个画面的数据.以液晶显示器来说,共需要1024*768*3个点(乘3是因为一个pixel需要蓝色,绿色,红色三个点来组成.)来显示一个画面.通常在面板的规划,把一个平面分成X-Y轴来说,在X轴上会有1024*3=3072列.这3072列就由8颗384输出channel的source driver 来负责推动.而在Y轴上,会有768行.这768行,就由3颗256输出channel的gate driver来负责驱动.图1就是SVGA分辨率的gate driver输出波形的timing图.图中gate 1 ~ 768分别代表着768个gate

driver的输出.以SVGA的分辨率,60Hz的画面更新频率来计算,一个frame的周期约为16.67 ms.对gate 1来说,它的启动时间周期一样为16.67ms.而在这16.67 ms之间,分别需要让gate 1 ~ 768共768条输出线,依序打开再关闭.所以分配到每条线打开的时间仅有16.67ms/768=21.7us而已.所以每一条gate d river打开的时间相对于整个frame是很短的,而在这短短的打开时间之内,source driver再将相对应的显示电极充电到所需的电压. 而所谓的二阶驱动就是指gate driver的输出电压仅有两种数值,一为打开电压,一为关闭电压.而对于common电压不变的驱动方式,不管何时何地,电压都是固定不动的.但是对于common电压变动的驱动方式,在每一个frame开始的第一条gate 1打开之前,就必须把电压改变一次.为什么要将这些输出电压的t iming介绍过一次呢?因为我们接下来要讨论的feed through电压,它的成因主要是因为面板上其它电压的变化,经由寄生电容或是储存电容,影响到显示电极电压的正确性.在LCD面板上主要的电压变化来源有3个,分别是gate driver电压变化,source driver电压变化,以及common电压变化.而这其中影响最大的就是gate driver电压变化(经由Cgd或是Cs),以及common电压变化(经由Clc或是Cs+Clc). Cs on common架构且common电压固定不动的feed through电压 我们刚才提到,造成有feed through电压的主因有两个.而在common电压固定不动的架构下,造成f eed through电压的主因就只有gate driver的电压变化了.在图2中,就是显示电极电压因为feed thro ugh电压影响,而造成电压变化的波形图.在图中,请注意到gate driver打开的时间,相对于每个frame 的时间比例是不正确的.在此我们是为了能仔细解释每个frame的动作,所以将gate driver打开的时间画的比较大.请记住,正确的gate driver打开时间是如同图1所示,需要在一个frame的时间内,依序将7

热电偶测温原理及常见故障

热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一,热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象。其优点是: ①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨-铼)。 ③构造简单,使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。 1.热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,如图所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 常用的热电偶材料有: 热电偶分度号热电极材料 正极负极 S 铂铑10 纯铂 R 铂铑13 纯铂 B 铂铑30 铂铑6 K 镍铬镍硅 T 纯铜铜镍 J 铁铜镍 N 镍铬硅镍硅 E 镍铬铜镍 2.热电偶的种类及结构形成

(1)热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。 标准化热电偶我国从1988年1月1日起,热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产,并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 (2)热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下: ①组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固; ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路; ③补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠; ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 3.热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。必须指出,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。 热电偶冷端补偿原理 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。若测量时,冷端的(环境)温度变化,将影响严重测量的准确性。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。 热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻,另外有一个桥臂由(铜)热电阻构成。当冷端温度变化(比如升高),热电偶产生的热电势也将变化(减小),而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化(升高)。如果参数选择得好且接线正确,电桥产生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等,整个热电偶测量回路的总输出电压(电势)正好真实反映了所测量的温度值。这就是热电偶的冷端补偿原理。

TFT LCD 原理详解

TFT LCD液晶显示器的驱动原理 TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一) 我们针对TFT LCD的整体系统面来做介绍, 也就是对其驱动原理来做介绍, 而其驱动原理仍然因为一些架构上差异的关系, 而有所不同. 首先我们来介绍由于Cs(storage capacitor)储存电容架构不同, 所形成不同驱动系统架构的原理. Cs(storage capacitor)储存电容的架构 一般最常见的储存电容架构有两种, 分别是Cs on gate与Cs on common这两种. 这两种顾名思义就可以知道, 它的主要差别就在于储存电容是利用gate走线或是common走线来完成的. 在上一篇文章中, 我曾提到, 储存电容主要是为了让充好电的电压,能保持到下一次更新画面的时候之用. 所以我们就必须像在CMOS的制程之中, 利用不同层的走线, 来形成平行板电容. 而在TFT LCD的制程之中, 则是利用显示电极与gate走线或是common走线,所形成的平行板电容,来制作出储存电容Cs.

图1就是这两种储存电容架构, 从图中我们可以很明显的知道, Cs on gate由于不必像Cs on common一样, 需要增加一条额外的common走线, 所以它的开口率(Aperture ratio)会比较大. 而开口率的大小, 是影响面板的亮度与设计的重要因素. 所以现今面板的设计大多使用Cs on gate的方式. 但是由于Cs on gate的方式, 它的储存电容是由下一条的gate走线与显示电极之间形成的.(请见图2的Cs on gate与Cs on common的等效电路) 而gate走线, 顾名思义就是接到每一个TFT的gate端的走线, 主要就是作为gate driver送出信号, 来打开TFT, 好让TFT对显示电极作充放电的动作. 所以当下一条gate走线, 送出电压要打开下一个TFT时 ,便会影响到储存电容上储存电压的大小. 不过由于下一条gate走线打开到关闭的时间很短,(以1024*768分辨率, 60Hz更新频率的面板来说. 一条gate走线打开的时间约为20us, 而显示画面更新的时间约为16ms, 所以相对而言, 影响有限.) 所以当下一条gate走线关闭, 回复到原先的电压, 则Cs储存电容的电压, 也会随之恢复到正常. 这也是为什么, 大多数的储存电容设计都是采用Cs on gate 的方式的原因. 至于common走线, 我们在这边也需要顺便介绍一下. 从图2中我们可以发现, 不管您采用怎样的储存电容架构, Clc的两端都是分别接到显示电极与common. 既然液晶是充满在上下两片玻璃之间, 而显示电极与TFT都是位在同一片玻璃上, 则common电极很明显

液晶的电光特性实验报告含思考题

西安交通大学实验报告 第1页(共9页)课程:_______近代物理实验_______ 实验日期:年月日 专业班号______组别_______交报告日期:年月日 姓名__Bigger__学号__报告退发:(订正、重做) 同组者__________教师审批签字: 实验名称:液晶的电光特性 一、 二、实验目的 1) 2)了解液晶的特性和基本工作原理; 3) 4)掌握一些特性的常用测试方法; 5) 6)了解液晶的应用和局限。 三、 四、实验仪器 激光器,偏振片,液晶屏,光电转换器,光具座等。 五、 六、实验原理 液晶分子的形状如同火柴一样,为棍状,长度在十几埃,直径为4~6埃,液晶层厚度一般为 5-8微米。排列方式和天然胆甾相液晶的主要区别是:扭曲向列的扭曲角是人为可控的,且“螺距” 与两个基片的间距和扭曲角有关。而天然胆甾相液晶的螺距一般不足1um,不能人为控制。扭曲向

列排列的液晶对入射光会有一个重要的作用,他会使入射的线偏振光的偏振方向顺着分子的扭曲方向旋转,类似于物质的旋光效应。在一般条件下旋转的角度(扭曲角)等于两基片之间的取向夹角。 对于介电各向异性的液晶当垂直于螺旋轴的方向对胆甾相液晶施加一电场时,会发现随着电场的增大,螺距也同时增大,当电场达到某一阈值时,螺距趋于无穷大,胆甾相在电场的作用下转变成了向列相。这也称为退螺旋效应。由于液晶分子的结构特性,其极化率和电导率等都具有各向异性的特点,当大量液晶分子有规律的排列时,其总体的电学和光学特性,如介电常数、折射率也将呈现出各向异性的特点。如果我们对液晶物质施加电场,就可能改变分子排列的规律。从而使液晶材料的光学特性发生改变,1963年有人发现了这种现象。这就是液晶的的电光效应。 为了对液晶施加电场,我们在两个玻璃基片的内侧镀了一层透明电极。将这个由基片电极、取向膜、液晶和密封结构组成的结构叫做液晶盒。根据液晶分子的结构特点,假定液晶分子没有固定的电极,但可被外电场极化形成一种感生电极矩。这个感生电极矩也会有一个自己的方向,当这个方向以外电场的方向不同时,外电场就会使液晶分子发生转动,直到各种互相作用力达到平衡。液晶分子在外电场作用下的变化,也将引起液晶合中液晶分子的总体排列规律发生变化。当外电场足够强时,两电极之间的液晶分子将会变成如图1中的排列形式。这时,液晶分子对偏振光的旋光作用将会减弱或消失。通过检偏器,我们可以清晰地观察到偏振态的变化。大多数液晶器件都是这样工作的。 图1液晶分子的扭曲排列变化 若将液晶盒放在两片平行偏振片之间,其偏振方向与上表面液晶分子取向相同。不加电压时,入射光通过起偏器形成的线偏振光,经过液晶盒后偏振方向随液晶分子轴旋转90°,不能通过检偏器;施加电压后,透过检偏器的光强与施加在液晶盒上电压大小的关系见图2;其中纵坐标为透光强度,横坐标为外加电压。最大透光强度的10%所对应的外加电压值称为阈值电压(U th),标志了液晶电光效应有可观察反应的开始(或称起辉),阈值电压小,是电光效应好的一个重要指标。最大透光强度的90%对应的外加电压值称为饱和电压(U r),标志了获得最大对比度所需的外加电压数值,U 小则易获得良好的显示效果,且降低显示功耗,对显示寿命有利。对比度D r=I max/I min,其中I max r 为最大观察(接收)亮度(照度),I min为最小亮度。陡度β=U r/U th即饱和电压与阈值电压之比。 图2液晶电光效应关系图

线性插值法计算公式解析

线性插值法计算公式解析 2011年招标师考试实务真题第16题:某机电产品国际招标项目采用综合评价法评标。评标办法规定,产能指标评标总分值为10分,产能在100吨/日以上的为10分,80吨/日的为5分,60吨/日以下的为0分,中间产能按插值法计算分值。某投标人产能为95吨/日,应得()分。A.8.65 B.8.75 C.8.85 D.8.95 分析:该题的考点属线性插值法又称为直线内插法,是评标办法的一种,很多学员无法理解公式含义,只能靠死记硬背,造成的结果是很快会遗忘,无法应对考试和工作中遇到的问题,对此本人从理论上进行推导,希望对学员有所帮助。 一、线性插值法两种图形及适用情形 F F F2

图一:适用于某项指标越低得分越高的项目评 分计算,如投标报价得分的计算 图二:适用于某项投标因素指标越高,得分越高的情 形,如生产效率等 二、公式推导 对于这个插值法,如何计算和运用呢,我个人认为考生在考试时先试着画一下上面的图,只有图出来了,根据三角函数定义,tana=角的对边比上邻边,从图上可以看出,∠A是始终保持不变的,因此,根据三角函数tana,我们可以得出这样的公式 图一:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/(D2-D)=(F1-F)/(D-D1),

通过这个公式,我们可以进行多种推算,得出最终公式如下F=F2+(F1-F2)*(D2-D)/ (D2-D1) 或者F= F1-(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 图二:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/ (D-D1)=(F1-F)/(D2-D)通过这个公式我们不难得出公式: F= F2+(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 或者F=F1-(F1-F2)*(D2-D)/(D2-D1) 三:例题解析 例题一:某招标文件规定有效投标报价最高的得30分,有效投标报价最低的得60分,投标人的报价得分用线性插值法计算,在评审中,评委发现有效的最高报价为300万元,有效最低的报价为240万元,某A企业的有效投标报价为280万元,问他的价格得分为多少 分析,该题属于图一的适用情形,套用公式 计算步骤:F=60+(30-60)/(300-240)*(280-240)=40 例题二:某招标文件规定,水泵工作效率85%的3分,95%的8分,某投标人的水泵工作效率为92%,问工作效率指标得多少分? 分析:此题属于图二的适用情形,套用公式 F=3+(92%-85%)*(8-3)/(95%-85%)=3+7/2=6.5 (此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容, 供参考,感谢您的配合和支持)

热电偶的测温原理

热电偶的测温原理 摘要:通过对金属的接触电动势和温差电动势来进行简化的数学推导,从根源来阐述热电偶的工作原理,并通过实验来简化。从而系统地解释了热电偶的输入量(温度)和输出量(电流,电压)的线性关系。以及热电偶的选型要求,和材料性能。 关键词:热电效应、电动势、选型、材料; 0 引言 温度测量是通过某些测温物质的各种物理性能变化,例如固体的尺寸,密度,硬度 粘度,电导率,热辐射等的变化来判断被测物体的温度。在许多测量方法中,热电偶测温的应用为最广泛之一。主要优点:①接触式测温,准确度较高;②结构简单,体积小,安装方便;③测量范围广:-150oC----1600oC,采用特殊材料时可达2800oC。④热容量小,响应速度快,热电极不受形状限制 1热电偶传感器的工作原理 1.1 热电效应 如图1所示,由两种导体A,B 构成一个闭合回路,使两端结点处于不同温度下。回路中便产生热电势和电流。这种物理现象称为热电效应。 图 1 定义:导体A,B为热电极;测温结点处在T温度场下为测量端,或工作端,热端。结点处在To温度场下为参考端,或自由端,冷端。 1.2 热电偶中的电势 1.2.1接触电势(伯尔帖电势) 互相接触的两种金属导体内部因自由电子密度不同,当接触时两种导体在接触界面上会发生电子扩散。电子扩散的速率与自由电子的密度及金属所

处的温度呈正比。假定,金属A 的自由电子的密度为NA,金属B 的自由电子的密度为NB. 自由电子的密度大的向自由电子的密度小的方向扩散。 失去电子一方带正电,得到电子一方带负电。 这种扩散运动逐渐在界面上建立电势,类似于势垒,它又阻碍自由电子进一步扩散,产生了一个动态平衡。 图 2 接触电势的关系式: 图 3 K:波尔兹曼常数 J/K T:接触界面处的温度 e:电子电荷量 C NA,NB 分别为金属A,B 的自由电子密度. 对于To 结点有: 回路总接触电势: B A AB N N e kT T e ln )( =

dsp实验报告 哈工大实验三 液晶显示器控制显示实验

实验三液晶显示器控制显示实验 一. 实验目的 通过实验学习使用2407ADSP 的扩展I/O 端口控制外围设备的方法,了解液晶显示器的显示控制原理及编程方法。 二. 实验设备 计算机,ICETEK-LF2407-EDU 实验箱。 三.实验原理 ICETEK-LF2407-A 是一块以TMS320LF2407ADSP 为核心的DSP 扩展评估板,它通过扩展接口与实验箱的显示/控制模块连接,可以控制其各种外围设备。 液晶显示模块的访问、控制是由2407ADSP 对扩展I/O 接口的操作完成。 控制I/O 口的寻址:命令控制I/O 接口的地址为0x8001,数据控制I/O 接口的地址为0x8003 和0x8004,辅助控制I/O 接口的地址为0x8002。 显示控制方法: ◆液晶显示模块中有两片显示缓冲存储器,分别对应屏幕显示的象素,向其中写入数 值将改变显示,写入“1”则显示一点,写入“0”则不显示。其地址与象素的对应 方式如下: ◆发送控制命令:向液晶显示模块发送控制命令的方法是通过向命令控制I/O 接口 写入命令控制字,然后再向辅助控制接口写入0。下面给出的是基本命令字、解释 和 C 语言控制语句举例。 ?显示开关:0x3f 打开显示;0x3e 关闭显示; ?设置显示起始行:0x0c0+起始行取值,其中起始行取值为0 至63; ?设置操作页:0x0b8+页号,其中页号取值为0-7; ?设置操作列:0x40+列号,其中列号为取值为0-63; ◆写显示数据:在使用命令控制字选择操作位置(页数、列数)之后,可以将待显示的 数据写入液晶显示模块的缓存。将数据发送到相应数据控制I/O 接口即可。

线性插值法计算公式解析

线性插值法计算公式解析 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020

线性插值法计算公式解析 2011年招标师考试实务真题第16题:某机电产品国际招标项目采用综合评价法评标。评标办法规定,产能指标评标总分值为10分,产能在100吨/日以上的为10分,80吨/日的为5分,60吨/日以下的为0分,中间产能按插值法计算分值。某投标人产能为95吨/日,应得()分。A. B.8.75 C. D. 分析:该题的考点属线性插值法又称为直线内插法,是评标办法的一种,很多学员无法理解公式含义,只能靠死记硬背,造成的结果是很快会遗忘,无法应对考试和工作中遇到的问题,对此本人从理论上进行推导,希望对学员有所帮助。 一、线性插值法两种图形及适用情形 F F F2

图一:适用于某项指标越低得分越高的项目 评分计算,如投标报价得分的计算 图二:适用于某项投标因素指标越高,得分越高的 情形,如生产效率等 二、公式推导 对于这个插值法,如何计算和运用呢,我个人认为考生在考试时先试着画一下上面的图,只有图出来了,根据三角函数定义,tana=角的对边比上邻边,从图上可以看出,∠A是始终保持不变的,因此,根据三角函数tana,我们可以得出这样的公式

图一:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/(D2-D)=(F1-F)/(D-D1),通过这个公式,我们可以进行多种推算,得出最终公式如下 F=F2+(F1-F2)*(D2-D)/ (D2-D1) 或者F= F1-(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 图二:tana=(F1-F2)/(D2-D1)=(F-F2)/ (D-D1)=(F1-F) /(D2-D) 通过这个公式我们不难得出公式: F= F2+(F1-F2)*(D-D1)/(D2-D1) 或者F=F1-(F1-F2)*(D2-D)/(D2-D1) 三:例题解析 例题一:某招标文件规定有效投标报价最高的得30分,有效投标报价最低的得60分,投标人的报价得分用线性插值法计算,在评审中,评委发现有效的最高报价为300万元,有效最低的报价为240万元,某A企业的有效投标报价为280万元,问他的价格得分为多少 分析,该题属于图一的适用情形,套用公式 计算步骤:F=60+(30-60)/(300-240)*(280-240)=40 例题二:某招标文件规定,水泵工作效率85%的3分,95%的8分,某投标人的水泵工作效率为92%,问工作效率指标得多少分

热电偶测量原理

热电偶测量原理 摘要:温度,无论是在工业还是农业生产过程中都属于很普遍又很重要的指标。测量温度信号使用各种类型的温度传感器实现,如热电偶(TC)、热电阻(RTD)、热敏电阻(NTC)等。本文主要介绍热电偶测量原理及其类型,以及对热电偶选取的简单介绍。 一、何为热电偶 两种不同材料的导体或半导体(通常称为热点极)两端接合(接合点A与B)形成回路时候,当两端的接合点T A≠T B时,在回路中就会产生电动势,通过温度差变化引起电动势的变化称为热电效应,该电动势又被称为热电势,如图 1所示。由于该热电势是由两种不同的导体材料产生的,又称之为热电偶。由热电偶的定义可以发现,热电偶可将温度直接转化电信号,使得测量可以很容易简单的进行。 图 1 热电效应原理 二、热电偶类型 对于热电偶热电势的产生需要达到如下条件: 1.两种不同材料的导体或半导体; 2.温度差的产生,即TA≠TB; 改变T A(称之为测量端,也叫热端)结点温度时,保持T B(称之为参考端,也叫冷端)处于一恒温状态,就能通过热电势与温度关系得出该两种材料所形成的热电偶分度表,由于热电势指的是E AB(T A,T B),两端接合点温度差所对应的电势差有关,而温度差相同但温度段不同时对应的信号大小也是不一致的,例如0~50℃和50~100℃的温度差相同,但信号大小却是不相同,为了准确测量温度信号就必须把其中一头的温度固定下来,通常分度表的T B一般为0℃。所以从理论上讲,任何两种导体都可以配制为热电偶,但得到的并不全是满足测量需求的,如测温精度、测温范围、测温瞬变程度等。在多年的时间测试了许多种热电材料组合的热电特性,经过百多年的发展已经对产品的规格及性能都已标准化。目前常用的热电偶类型有8种,S、R、B、E、T、J、K、N。其中S、R、B属于贵金属材料热电偶;E、T、J、K、N属于廉金属材料热电偶。对于热电偶类型所选用的材料均可在网上找到对应资料。 对于不同型号类型热电偶拥有自己所测量的最优温度区间,将在后续选取中进一步介绍。 三、热电偶测量原理 四个热电偶基本经验定律: 1.均质导体定律:由同一种均质材料两端焊接组成闭合回路时,无论导体两端及其截面温度如何分布,均不产生接触电势,而温差电势相互抵消,总电势为零; 2.中间导体定律:在热电偶回路中接入中间导体(第三导体),只要中间导体两端温度相同,中间导体的引入对热电偶回路的总电势没有影响;

TFT液晶显示屏原理

传统电视机采用CRT作为图像的显示器件,它体积大、重量重、屏幕尺寸受限制等缺点,目前在电视机上的应用已经逐步被薄而轻的液晶和等离子显示屏取代,这样我们从事电视维修的技术人员就必须尽快的掌握被称为平板电视的液晶、等离子电视的维修技术。 目前在家庭中;液晶电视和CRT电视一样;一般是用来接收电视台播放的模拟电视节目;把接收下来的模拟电视节目,经过处理;由显示器重现图像。但是作为液晶电视机和CRT电视机的本身,两者则有巨大的区别: 首先图像显示器件:CRT电视采用的是一个体积较大、厚度大的显像管;液晶电视则采用的是一块显示面积较大,厚度很薄的液晶显示屏,厚度小于10公分;可以悬挂在墙上所以也成为平板电视。 在电视机的信号处理电路上:除高频头电路、中频放大电路、视频检波电路以外;视频小信号处理电路已经完全不同了,普通的CRT电视机一般采用的是模拟电路来处模拟信号(高清CRT除外);液晶电视是采用数字的方式来处理模拟信号。并且计算机软件技术、总线技术及大规模数字集成电路的大量应用等,电视机的电原理图越来越计算机化,我们原来的维修人员基本上缺乏数字电路的知识,对图纸也越来越看不懂。也无法去分析故障。 在开关电源电路上;为了克服CRT电视机开关电源电流波形的畸变而引起的电磁干扰(EMC)和电磁兼容(EMI)问题,目前生产的液晶电视均采用了PFC 技术,这样具有PFC功能的开关电源其电路原理及结构异常复杂。而且对于属于被动发光的液晶显示屏,还要有一个对液晶显示屏背光灯供电的背光高压板,这两项也是我们维修人员必须要过的一道门槛。 在所用的元器件上:比较突出的是在开关电源等大功率电路中采用了性能优秀的MOS管,取代过去常用的大功率晶体三极管作为开关管应用,电源部分的故障率大大降低,但是由于MOS管和普通大功率晶体三极管特性的不同,激励及周边电路也完全不同。对我们维修人员也是一个新的课题。 从上述看;要掌握液晶电视的维修除了要了解液晶屏成像的简单道理外,最主要的还是要掌握CRT电视机原来没有应用过的新技术、新电路、新元器件的知识,看懂电路并能分析电路原理,并掌握新型元器件的结构、性能、正确的应用方法,了解一下数字电路的基本知识,这样,修理液晶电视和原来修理显像管电视机一样得心应手,甚至还要简单。 本文重点就是前期CRT电视没有的新技术、新知识入手入以通俗语言全面详细介绍,最后以典型液晶电视进行整机电路分析及故障检查、故障分析乃至故障排除方法及典型案例。引导大家逐步掌握液晶电视机的维修技能。本书的目的是;从原理的讲解为主;以提高维修人员分析问题及处理问题的能力为目的,认识到基层知识的重要性,逐步改善,不按原理分析故障、盲目修机的现象。本书的特点是;复杂的原理均配以大量的图片;以“看图识字”的方式学习新知识、新技术。 在介绍液晶显示屏的工作原理之前,先把液晶究竟是什么,液晶控制光线的道理是什么简单的介绍一下 1、液晶是什么? 液晶是一种有机化合物,是液体;但是其分子具有固体水晶(水晶石)分子的特性,水晶石的分子对光具有优秀的投射和折射性能(用水晶石制造的镜片、镜头都是性能优秀、昂贵的)。 液晶的分子除了对光有优秀的特性以外;并且对电场有极其敏感的特性;把

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