计算机控制02.过程输入输出技术

04
数字量输入输出通道的应用实 例
工业自动化控制系统的应用实例
自动化生产线控制
数字量输入输出通道用于接收和发送控制信号，实现对生产 线上的机械装置、传送带、电机等的精确控制，提高生产效 率和质量。
智能仓储管理
通过数字量输入输出通道，实现对仓库货物的精确控制，如 货物的进出库、库存盘点等，提高仓储管理的效率和准确性 。
详细描述
根据不同的分类标准，计算机控制系统可以分为多种类型。按控制方式可分为开环控制系统和闭环控 制系统；按任务特点可分为连续控制系统和离散控制系统；按结构特点可分为单机控制系统和多机控 制系统等。不同类型的计算机控制系统在应用上具有各自的特点和优势。
02 数字量输入通道
数字量输入通道的组成与功能
计算机控制系统数字量 输入输出通道课件
目录
Contents
• 计算机控制系统概述 • 数字量输入通道 • 数字量输出通道 • 数字量输入输出通道的应用实例 • 数字量输入输出通道的发展趋势与
展望
01 计算机控制系统概述
计算机控制系统的定义与组成
总结词
计算机控制系统的定义与组成
详细描述
计算机控制系统是由计算机、输入输出通道、外部设备、被控对象以及控制软件 等组成的完整系统。其中，数字量输入输出通道是计算机控制系统的重要组成部 分，负责接收和发送数字信号，实现计算机与外部设备之间的信息交互。
01
02
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信号调理电路
对输入信号进行预处理， 如滤波、放大、隔离等， 以适应计算机控制系统的 要求。
采样保持器
对输入信号进行采样并保 持，以便于A/D转换器进 行转换。
A/D转换器
将模拟信号转换为数字信 号，便于计算机进行处理 。

②量程 它是指所能转换的电压范围。如5V、10V等。
§第二章 输入输出接口与过程通道技术
A/D转换器
③转换精度 它是指转换后所得结果相对于实际值的准确
度。A/D转换器的转换精度取决于量化误差q、微分线性 度误差DNLE和积分线性度误差INLE 。 积分线性度误差INLE: 在满量程输入范围内，偏离理想转
A/D转换器
PUSH DS
STI MOV AX,DATA
MOV AX,250AH
INT 21H MOV DX,220H
MOV DS,AX
MOV DX,220H IN AL,DX;读数 MOV ADTEMP,AL
MOV AL,21H;发EOI 命令 OUT 20H,AL POP DS;恢复现场 POP DX POP AX IRET
A B C G2A VCC y0 y1 y2
G2B y3 G1 Y7 y4 y5
* 1 * * * 1 1 1 1 1 1 1 1 0 * * * * 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1
地
y6
设计时，根据具体接口芯片的要求，AO、 A1用作端口地址。
A/D转换器
例 ： AD574与ISA总线前62根信号线（即PC/XT总线）的接口
§第二章 输入输出接口与过程通道技术
A/D转换器
74LS138 16芯译码器
• A.B.C为选择端 G1、G2A、G2B为允许端 G2=G2A+G2B
G1 G2 C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
§第二章 输入输出接口与过程通道技术
A/D转换器

2021/4/6
图 工作电压波形图
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LCD显示器接口技术
点阵式LCD显示器的接口
当数码位段式显示器的位段缩变为一个点，许多的点按一定的规则均 匀地排列在一起时，便构成了点阵式LCD显示器。
图 采用MCS—51系列单片机8051的接口原理图
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人机接口——键盘
2.3.1 非编码键盘
图所示为7段LED显示器件的结构及外形图。
图 7段LED显示器件的结构及外形图
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10
LED显示器及其接口技术
表 显示字符与7段控制显示代码的对应关系
显示字符
控制显示代码（十六进制数）
共阴极
共阳极
显示字符
控制显示代码（十六进 制数）
共阴极
共阳极
0
3F
C0
A
77
88
1
06
F9
b
7C
83
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对键 盘进 行扫 描
N
有键 按下 吗？
Y 延时 去抖 动
查键 号送 A
散转 ： JMP@A＋DPTR
0号 键
1号 键
处理 程序
处理 程序
…
N号键 处理 程序
返回 键盘
返回 键盘
…
返回 键盘
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图 单片机键输入处理流程图
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图2-18 按键闭合及断开时的电压抖动
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当显示字符较多时，驱动电路将会变得非常复杂。 在这种情况下，一般采用时分隔驱动方式。
图 在时分隔驱动方式下的电极引线方式图
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3.3 LCD显示器接口技术

计算机控制技术教学大纲一、课程名称：计算机控制技术二、课程代码：17002025三、课程英文名称：Computer Control Technology四、课程负责人：黄勤五、学时和学分：2.5学分 40学时（32学时理论+16学时实验）六、课程性质：专业主干课程（必修）七、适用专业：自动化专业、物流工程专业、机电类相关专业八、选课对象：本科三年级学生九、预修课程：电子技术基础、复变函数与积分变换、自动控制原理、计算机硬件技术基础、过程控制系统十、使用教材：黄勤等编.《微型计算机控制技术》.机械工业出版社，2010年1月出版十一、参考书目：于海生等编. 《计算机控制技术》. 机械工业出版社，2007年6月出版谢剑英等编. 《微型计算机控制技术》. 国防工业出版社，2001年9月出版十二、开课单位：自动化学院十三、课程的目的和任务本课程是自动化专业必修的专业主干课程之一。

它以自动控制理论和计算机技术为基础，以微型计算机为控制工具，介绍计算机控制系统的基本知识和基本应用技术，讲授数字控制系统的基本原理，数字采样控制的基本理论，是一门综合性较强的课程。

通过本课程的学习，培养学生的独立思考、分析问题和解决问题的能力，学会和掌握控制器的设计方法以及计算机控制系统硬、软件的组织与设计，培养学生的创新意识、创新能力，为今后控制系统的设计、开发和实现打好坚实的基础。

十四、课程的基本要求1．掌握计算机控制系统的概念，了解计算机控制系统的特点、组成、分类以及计算机控制系统的发展趋势。

2．理解计算机控制系统中输入输出通道的一般结构，掌握模拟量输入输出通道中各部分的功能，掌握D/A转换原理、常用D/A转换芯片的结构原理及接口技术，掌握A/D转换原理、常用A/D转换芯片的结构原理及接口技术，了解数字量输入输出通道中各部分的作用。

3．掌握数字滤波技术、标度变换、线性化处理，掌握数字控制器的连续化设计方法、离散化设计方法，理解数字PID控制、最少拍控制、大林控制、模糊控制等常用控制技术和设计方法。