close
当前位置: 物联网在线 > 资料下载 > 技术 > FPGA >

放大器对工业自动化和效率至关重要

工业控制系统可分为两类:开环和闭环系统。
开环控制系统为连续控制系统,不提供来自于输出的反馈。因此,控制过程只受系统输入的影响。传统上,电控制系统主要为开环,要求人工调节过程变量,以实现或维持预期输出。典型的自动喷洒系统就是开环系统的一个例子。喷洒器的控制器只知道何时打开阀门以及何时将其关闭,并不利用传感器检测土壤的含水量或者利用数据转换器将数据输入至控制器。所以,即使土壤已经湿透或是下雨天,自动喷洒系统仍然会打开阀门;只要没有人手动关闭系统,系统就会执行其任务。开环系统的缺点显而易见:没有任何反馈,系统不能自动调节其过程来更改其输出。因此,开环系统的刚性、不灵活性使其不适合工业控制自动化应用的速度和可变性要求。此外,工厂需要雇佣许多人来监督和管理系统!
现在,我们讨论一下闭环控制。闭环控制系统从传感器收集反馈信息,并对其输出做出相应的过程调节,完全自动化、无需人工介入。家庭中带有温度监控器的暖气系统就是闭环系统的例子。本例中,设定的温度目标是系统的输入,实时环境温度是系统的反馈。温度监控器中的温度传感器将温度数据反馈给控制器。通过将检测的环境温度与设定的温度目标进行比较,控制器做出相应的决策,决定何时打开/关闭锅炉或空调。
高性能闭环设计的关键
电子闭环控制系统通常包括三种元素:控制器、反馈信号输入(ADC)和输出执行器(DAC)。ADC检测并向控制器反馈重要信息。控制器基于反馈信息制定决策,调节控制量;向DAC执行器发送信号,后者处理控制量输出。ADC和DAC的速度和精度对闭环至关重要。如果控制系统不能足够快地响应故障条件,就可能发生灾难性系统故障。
模拟输出的高速和低噪声性能
好的闭环控制系统要求ADC具有高分辨率、低失真以及快采样率,以获得快速、高精度反馈。
图1和2所示为交流信号的FFT和直流直方图结果。交流输入信号的快速傅里叶变换(FFT)和直流输入信号的直方图提供了关于A/D转换系统性能的重要信息。


(责任编辑:Ondy)

下载的用户同时下载了...

一种用于测量ADC转换误差率的测试方法

许多实际高速采样系统,如电气测试与测量设备、生命系统健康监护、雷达和电子战对抗等,不能接受较高的ADC转换误差率。这些系统要在很宽的噪声频谱上寻找极其罕见或极小的信号。误报...


令人困扰的DAC输出毛刺消灭记

DAC基础知识:静态技术规格以及它们对DC的偏移、增益和线性等特性的影响在平衡双电阻 (R-2R) 和电阻串数模转换器 (DAC) 的各种拓扑结构间是基本一致的。然而,R-2R和电阻串DAC的短时毛刺脉冲...


如何管理你的电机控制系统设计 选择“精度”还是“分辨率”?

想象一下您今早开车上班的路上:交通灯变绿,您立刻踩下油门,车在几秒钟内快速响应,继续驶向公司。这个过程...


[原创] ADI AD5767 16路12位denseDAC数模转换器解决方案

ADI公司的AD5767是16路12位电压输出denseDAC数模转换器(DAC), 采用外部2.5 V 基准电压产生输出电压,集成了输出缓冲器,后者...


如何在异构处理器上跑Linux?来DAC大会就知道了

Linux已经成为嵌入式系统通用操作系统的选择,支持由半导体供应商开发的高端SoC。大多数供应商使用开源Linux发行版,然后构建支持特定SoC设备树的定制发行版,包括SoC外设所需的驱动程序...


[原创] Maxim MAX11905 20位单路全差分SAR ADC解决方案

Maxim公司的MAX11905是20位1.6Msps单路全差分SAR ADC,具有极好静态和动态性能,SNR为98.3dB,THD为-123dB,INL为6 LSB,不丢失码20位分辨...


说变就变!让您的ADC通道数翻倍

selina 在 周二, 06/27/2017 - 14:43 提交 问题: 我购买了一个双通道ADC,并配置成数字下变频器。但现在有人说其实我有四个转换器!!!难道是我买数据转换器时没留神参加了“买一赠一”活动? 答案...


STM32 ADC 模拟看门狗及其应用

模拟看门狗特性允许应用程序检测输入电压是否超出用户定义的高低阈值,用户可以预先设定个模拟看门狗的上下限电压值,一旦采集到的电压超出该上下限,将会触发模拟看门狗中断。模拟...


小于10的15次方分之一——一 种用于测量ADC转换误差率的测试方法

犯错乃人之常情。但对于系统的模数转换器(ADC),我们能够提出什么样的要求呢?我们将回顾转换误差率(CER)测试的范围和高速ADC的分析。取决于采样速率和所需的目标限值,ADC CER测量过程可...


[原创] Linear LTC2508-32 32位过取样ADC解决方案

Linear公司的LTC2508-32是带可配置数字滤波器的 32位过取样ADC,具有低噪音低功耗和高性能等特性,工作电压2.5V,差分全输入...