ΣΕΙ ΑΝΑΣΟΛΙΚΗ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗ- ΣΜΗΜΑ ΗΛΕΚΣΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σ.Ε. Αυτοματοποίηση Αισθητηρίωμ Συστημάτωμ 2 η ΕΝΟΤΗΤΑ Απεικόνιση και καταγραφή των Δεδομένων Ρύθμιση σήματος Διδάσκωμ: Κωμ/μος Τσίκμας Δρ. Ηλεκτρολόγος Μηχαμικός ktsik@teiemt.gr
Συσκευές απεικόμισης και καταγραφής Οι ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ (ή εμδείκςεπ, displays) απξςελξύμ ςξ ςελικό ρςξιυείξ κάθε ρσρςήμαςξπ μέςοηρηπ. Φσρικό Μέγεθξπ Αιρθηςήοαπ Ποξραομξγή ήμαςξπ Μεςαςοξπέαπ Αμαλξγικξύ ρε Ψητιακό (για φητιακξύπ εμείδκςεπ) Απεικόμιρη Καςαγοατή Εμταμίζξσμ μία ρςιγμιαία ξοαςή έμδεινη εμόπ ρήμαςξπ πξσ ποξέουεςαι από έμαμ αιρθηςήοα, υχοίπ μα ςημ απξθηκεύξσμ για μεςέπειςα υοήρη. Λειςξσογξύμ ρε ποαγμαςικό υοόμξ (real time), δηλαδή απξκοίμξμςαι με ςημ ελάυιρςη δσμαςή καθσρςέοηρη ρςιπ διεγέορειπ πξσ ςιπ ποξκαλξύμ. Οι αμαλξγικέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ (ή αμαλξγικξί εμδείκςεπ) εμταμίζξσμ ςξ οσθμιρμέμξ ρήμα πξσ παοάγεςαι από κάπξιξ αιρθηςήοα, χπ απόκλιρη μιαπ βελόμαπ ή χπ μία κσμαςξμξοτή πξσ είμαι αμάλξγη ςξσ μεγέθξσπ ςηπ μεςοξύμεμηπ πξρόςηςαπ (π.υ. μεςοηςήπ κιμηςξύ πημίξσ). Οι φητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ (ή φητιακξί εμδείκςεπ) εμταμίζξσμ ςξ οσθμιρμέμξ ρήμα πξσ παοάγεςαι από κάπξιξ αιρθηςήοα χπ αοιθμηςική ςιμή πξσ είμαι αμάλξγη ςηπ μεςοξύμεμηπ πξρόςηςαπ, π.υ. δίξδξι τχςξεκπξμπήπ (LED), σγοξί κούρςαλλξι (LCD). 2
Αμαλογικός Εμδείκτης: Μετρητής κιμητού πημίου 3 Όςαμ ςξ πημίξ διαοοέεςαι από οεύμα, δημιξσογείςαι αλληλεπίδοαρη με ςη μαγμηςική οξή ςξσ μαγμηςικξύ πεδίξσ ςχμ δύξ πόλχμ και ςξ ρύρςημα πημίξ- κύλιμδοξπ-βελόμα κιμείςαι. Η κίμηρη ςηπ βελόμαπ είμαι αμάλξγη ςξσ μεγέθξσπ ςηπ ςάρηπ ή ςξσ οεύμαςξπ πξσ μεςοά ςξ όογαμξ (γοαμμική κλίμακα). Σξ ελαςήοιξ επαματέοει ςξ δείκςη ρςημ αουικη ςξσ θέρη. Για μέςοηρη ςάρηπ υοηριμξπξιείςαι πημίξ μεγάληπ αμςίρςαρηπ, εμώ για μέςοηρη οεύμαςξπ πημίξ μικοήπ αμςίρςαρηπ, για μα μημ επηοεάζξμςαι ςα ποξπ μέςοηρη κσκλώμαςα.
Ψητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ Οι φητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ (ή φητιακξί εμδείκςεπ) εμταμίζξσμ ςξ οσθμιρμέμξ ρήμα πξσ παοάγεςαι από κάπξιξ αιρθηςήοα χπ αοιθμηςική ςιμή πξσ είμαι επίρηπ αμάλξγη ςηπ μεςοξύμεμηπ πξρόςηςαπ. Χαοακςηοίζξμςαι από έμαμ οσθμό αμαμέχρηπ (refresh rate) με ςξμ ξπξίξ αμαμεώμξσμ ςημ ςιμή πξσ εμταμίζξσμ, ρε αμςίθερη με ςιπ αμαλξγικέπ ρσρκεσέπ ρςιπ ξπξίεπ ςξ ρήμα απεικξμίζεςαι διαοκώπ και άοα η ςιμή ςξσ αμαμεώμεςαι διαοκώπ (άπειοξπ οσθμόπ αμαμέχρηπ). Σξ ηλεκςοξμικό κύκλχμα πξσ μεςαςοέπει ςξ ρήμα ενόδξσ ςξσ αιρθηςήοα ρε μία φητιακή έμδεινη, υοηριμξπξιεί έμαμ μεςαςοξπέα αμαλξγικξύ ρε φητιακό ρήμα (ADC) και έμα κύκλχμα ξδήγηρηπ. Αμαλογικό σήμα από αισθητήρα Μεςαςοξπέαπ Αμαλξγικξύ ρε Ψητιακό Ψητιακόπ Εμδείκςηπ ΣΕΙ ΑΝΑΣΟΛΙΚΗ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗ- ΣΜΗΜΑ ΗΛΕΚΣΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σ.Ε. 4 Αυτοματοποίηση Αισθητηρίωμ Συστημάτωμ
Ψητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ με LED Ο πιξ ρσμήθηπ ςοόπξπ ρυημαςιρμξύ ςχμ υαοακςήοχμ ρε μια φητιακή ρσρκεσή απεικόμιρηπ είμαι ςξ ρςξιυείξ επςά ςμημάςχμ (seven segment display). Σα φητία 0 έχπ 9 ρυημαςίζξμςαι με κας επιλξγή τχςιρμό ή ρβήριμξ κάπξιχμ ςμημάςχμ ςα ξπξία είμαι ςξπξθεςημέμα ώρςε μα ρυημαςίζξσμ ςξμ αοιθμό 8. Η δίξδξπ τχςξεκπξμπήπ (light-emitting diode, LED) είμαι μία ημιαγχγική δίξδξπ, η ξπξία τχςξβξλεί όςαμ διαοοέεςαι από ρσγκεκοιμέμξ οεύμα. Με επιλεκςική ςοξτξδξρία ρςιπ διόδξσπ, ποξκαλείςαι τχςξβξλία και έςρι ρυημαςίζξμςαι ξι διάτξοξιυαοακςήοεπ. 5
Ψητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ με LCD Οι ρύγυοξμεπ φητιακέπ ρσρκεσέπ απεικόμιρηπ υοηριμξπξιξύμ σγοξύπ κοσρςάλλξσπ (liquid crystal displays, LCD), ξι ξπξίξι ξογαμώμξμςαι ρε ρςξιυεία επςά ή πεοιρρξςέοχμ ςμημάςχμ Κάθε ρςξιυείξ απξςελείςαι από έμα ρςοώμα σγοξύ κοσρςάλλξσ πξσ βοίρκεςαι αμάμερα από δύξ γσάλιμεπ (διαταμείπ) πλάκεπ με επςά ή πεοιρρόςεοα ςμήμαςα (ηλεκςοόδια). Εάμ εταομξρςεί διατξοά δσμαμικξύ μεςανύ ςχμ ίδιχμ ηλεκςοξδίχμ ρςιπ δύξ πλάκεπ, ποξκαλείςαι αλλαγή ςξσ δείκςη διάθλαρηπ ςξσ σγοξύ κοσρςάλλξσ και ςξ αμςίρςξιυξ ςμήμα εμταμίζεςαι μαύοξ (δηλ. αδιαταμέπ), ξπόςε με εμεογξπξίηρη διατξοεςικώμ ρσμδσαρμώμ ςμημάςχμ ρυημαςίζξμςαι ξι διάτξοξι υαοακςήοεπ / αοιθμξί. 6