AD与DA转换及数字PID调节器算法研究实验报告.doc

东南大学自动化学院 实 验 报 告 课程名称： 计算机控制技术 第 1 次实验 实验名称： A/D与D/A转换 数字PID调节器算法的研究 院 （系）： 自动化学院 专 业： 自动化 姓 名： 学 号： 实 验 室： 416 实验组别： 同组人员： 实验时间： 2014年 3月 20日 评定成绩： 审阅教师： 第一部分 实验一A/D与D/A转换 一、实验目的 1、通过编程熟悉VC++的Win32 Console Application的编程环境； 2、通过编程熟悉PCI-1711数据采集卡的数据输入输出； 3、了解采集卡AD转换芯片的转换性能； 4、通过实验了解字节数与二进制数的转换。 二、实验设备 1．THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台 2．PCI-1711数据采集卡一块 3．PC机1台(安装软件“VC++”及“THJK_Server”) 三、实验原理 1．数据采集卡 PCI-1711是输入功能强大的低成本多功能PCI总线卡。 特点：16路单端模拟量输入 12位A/D转换器，采样速率可达100KHz 每个输入通道的增益可编程 自动通道/增益扫描 卡上1K采样FIFO缓冲器 2路12位模拟量输出（仅PCI-1711） 16路数字量输入及16路数字量输出 可编程触发器/定时器 图1-1 PCI-1711卡管脚图 2. AD/DA转换原理 该卡在进行A/D转换实验时，输入电压与二进制的对应关系为：-10～10V对应为0～4095(A/D转换精度为12位)。 输入 A/D数据编码 正满度 1111 1111 1111 正满度－1LSB 1111 1111 1110 中间值（零点） 0111 1111 1111 负满度+1LSB 0000 0000 0001 负满度 0000 0000 0000 D/A通道输出范围为0～10V。 四、实验步骤 1、仔细阅读“PCI-1711数据采集卡驱动函数说明.doc”文档。 将实验台上的“阶跃信号发生器”的输出端通过导线与PCI-1711数据采集接口的AD1通道输入端相连，同时将PCI-1711数据采集接口的AD1通道通过导线与实验平台上的交直流数字电压表（选取直流档）的输入端相连； 3、打开ADDA实验VC++程序文件夹，打开.dsw工程文件，添加缺少的main函数（主程序），编程实现以下功能： 在运行程序后的DOS界面上应显示AD第一通道输入值，同时并显示出转换后对应的以十进制存放的二进制码，并将其转换为二进制码； 在程序中使用输出函数通过DA1通道输出一个0~10V的电压（PCI-1711卡无法输出负电压），然后使用THBDC-1型实验平台上的直流数字电压表进行测量，并确认输出值是否正确。 五、实验记录 1.系统main函数如下： void main() //主程序 { init_1711(); for(;;) { ADinput(0); //读取AD1通道的电压值 printf(AD1通道输入值:%.3f\n,fVoltage); ADbinaryIn(0); //读取AD1通道的二进制电压值 printf(AD1通道的二进制值为（以十进制数存放）:%d\n,bin); //-10V~10V对应为(0~4095) //AD数据转换为二进制 char *temp = new char[NUM+1]; Convert(bin,temp,NUM); //十进制数转换为二进制数的转换函数 printf(AD1通道数据转换为二进制为:%s\n,temp); delete temp; DAoutput(0,3.2); //从DA1通道输出3.2V的电压值 printf(DA1通道输出值:%.3f\n,ptAOVoltageOut.OutputValue); DABinaryout(1,4095); printf(DA1通道输出值:%d\n