изькочастотний фільтр з кордоном смуги пропускання дорівнює максимальній частоті досліджуваного сигналу. Проникнення високочастотних перешкод в аналого-цифровий перетворювач неприпустимо, тому для кращої фільтрації необхідно застосувати активний фільтр.
Назва активний фільтр відбувається тому, що в них використовуються активні елементи. В якості активних елементів використовуються операційні підсилювачі в інтегральному виконанні. Схема простого активного фільтра низьких частот другого порядку розглянута на малюнку 19.
Цей фільтр називається фільтром другого порядку, так як описується характеристичним рівнянням другого порядку. Його передавальна функція має наступний вигляд:
Операційний підсилювач DA1 працює в лінійному режимі. При розрахунку початково задаються частота зрізу f ср =? ср / 2? і коефіцієнт посилення До 0 в смузі пропускання, який не повинен перевищувати 3.
f ср=90 Гц, К 0=2.
Щоб визначити значення R1, R2, R3, R4, C1, C2 приймемо
R1=R2=R, C1=C2=C.
При цьому f ср=1 / (2? СR).
Ємність З визначаємо за формулою:
С=10 / f ср=10/90=0,1 мкФ.
R=1 / (2? f ср С)=1 / (2? · 90.0, 1.10 - 6)=17692Ом
Округлюємо до табличного значення R=R1=R2=18 кОм.
Для визначення значень R3 і R4 запишемо формулу для визначення коефіцієнта посилення в смузі пропускання
К 0=1 + R3/R4=2, звідки отримаємо R3/R4=2 - 1=1
З нормованого ряду вибираємо R3=R4=22 кОм.
F гр=5 Гц (в 10 разів менше несучої частоти - 50 Гц)
T=1 / f гр=1/5=0,2 с
Відповідно до завдання на дипломний проект, отримаємо канали для вимірювання температури, тиску і витрати.
Вимірювальний канал витрати
Вимірювальний канал тиску
Вимірювальний канал температури
3.8 Висновок по розділу
У даній главі, відповідно до завдання на дипломний проект було розроблено: структурна схема системи контролю та функціональна схема підключення датчикової апаратури. Був проведений підбір сучасних датчиків, а також підключення їх до мікроконтролера ПЛК - 63.
4. Програмна частина
4.1 Розробка алгоритму функціонування системи в середовищі CoDeSys
Розробимо блок-схему алгоритму функціонування нашої системи. Опишемо складові блок-схеми:
«Початок роботи» - аналіз вихідних даних.
«Комбінування модулів» - складання конфігурації контролера за допомогою програми CoDeSys у вкладці PLC Configuration і опис змінних, використовуваних у програмі.
«Запит стану системи» - визначення помилок у програмі.
«Перевірка стану датчикової апаратури» - перевірка датчиків.
«Збір даних з датчиків» - збір інформації з датчикової апаратури.
" Запуск програми" - запуск керуючої програми в середо...
