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计算机控制技术作业 作业名称：电加热炉温度控制系统设计 姓 名： 学 号： 老 师: 研华PCL-720 介绍1 产品介绍PCL-720 数字量I/O和计数器卡是一款PC兼容的插入式板卡，该卡提供32路数字量输入、32路数字量输出和3 个计数器/定时器通道。所有的数字量I/O通道是TTL/DTL 兼容的，每一个数字量输入/输出通道对应一个特定的PC I/O端口位，易于编程。PCL-720 的8253 可编程计数器/定时器提供了3个灵活的16 位计数器/定时器通道，可以为各种应用提供时钟源。它还带有一个面包板区域，您可以在上面定制自己的电路。PCL-720 还提供板载时钟源，时钟频率可以是1MHz、100KHz 和10KHz，这些频率可以通过跳线设置为2倍、1/2倍或1/4倍。具有以下特点：（1） 32 路TTL数字量输入（2） 32 路TTL数字量输出（3） 高输出驱动能力（4） 低输入负载（5） 3个可编程计数器/定时器通道（6）用户可配置的时钟源（7） 用于定制电路的面包板区域规格为：（1）数字量输入：逻辑电平0：-0.50.8V；逻辑电平1：2.05.0V；输入负载：0.4V 0.2mA(最大)；输入滞后：典型0.4V ，最小0.2V；（2）. 数字量输出：逻辑电平0：最大0.5V24mA；0.4V 12mA(汇)；逻辑电平1：最大2.0V15mA；最大2.4V 3mA(汇)；驱动能力：最少15路TTL。一般特性为：尺寸：9 * 4.125（228mm * 104.8mm）； 总线： IBM PC ISA总线；插槽：一个62引脚的插槽；4. I/O口地址：200H3F8H； 面包板区域：540（30*18）个镀金环孔，每个0.10的圆点中心有一个0.036的通孔。2 安装于测试2.1 基址的选择PCL-720 数据采集卡是通过计算机的I/O 口来控制的，每个I/O 口各自都有一个独立的I/O 存储空间以免相互之间发生地址冲突，PCL-720 的地址选择可通过面板上的6 位DIP 开关SW1 的设置来设定。PCL-720 的有效地址范围是200到3F8（十六进制），初始默认地址为2A0，您可以根据系统的资源占用情况，给PCL-720分配正确的地址，按照下图来设置它的地址。2.2 时钟频率的设置PCL-720 提供板载时钟源，当跳线JP1的位置在X1 处时，频率可以是1MHz、100KHz或10KHz。这些频率可以通过将跳线位置设置在X2、X1/2、X1/4 将频率设置为源频率的2倍、1/2倍或1/4倍。例如：在设置源频率为100KHz，并跳线JP1 在X1/4时，将得到25KHz的时钟源频率。JP1 的设置，如下图所示：* 表示默认值2.3 引脚图PCL-720 提供5 个20 芯接口，都可以用20 芯扁平电缆连接，各个接口如下图所示：2.4 板卡的安装安装流程图，如下：2.5 测试测试包括：数字量输入功能测试，数字量输出功能测试，计数器功能测试。点击“Test”, 弹出下图：PCL-720 提供32 路TTL数字量输入/输出和3 个计数器通道，所以有数字量输入/输出和计数器测试。（1）数字量输入功能测试：在测试界面中点击数字量输入标签，如上图所示：用户可以方便地通过数字量输入通道指示灯的颜色，得到相应数字量输入通道输入的是低电平还是高电平（红色为高，绿色为低）。例如，将通道0 对应管脚DI0 与数字地DGND 短接，则通道0 对应的状态指示灯(Bit0)变绿，在DI0 与数字地之间接入+5V电压，则指示灯变红。（2）数字量输出功能测试：在测试界面中点击数字量输出标签，弹出下图：用户可以通过按动界面中的方框，方便的将相对应的输出通道设为高输出或低输出。高电平为5V，低电平为0V。用电压表测试相应管脚，可以测到这个电压。（3）计数器功能测试：点击计数器，弹出下图：可以选择Event counting(事件计数)或者pulse out（脉冲输出）两种功能，选择事件记数时，将信号发生器接到管脚CLK 0，当GATE 0 悬空或接+5V时，事件计数器0 将开始计数。例如：在管脚CLK 0接100Hz的方波信号，计数器将累加方波信号的频率。如果您选择脉冲输出，管脚OUT 0将输出频率信号，输出信号的频率可以设置。例如图上显示，设置输出信号的频率为1KHz。3 信号的连接3.1 计数器/定时器信号连接焊盘为了使用户易于将8253计数器芯片的输入/输出信号与外部电路相连，三个16 位计数器/定时器的“CLK”、“GATE”和“OUT”信号都有各自的焊盘，这些焊盘都和CN5 的相应管脚相连。例如：一个用户想用计数器0 的输出“OUT0”作为计数器1 的时钟源（CLK1），只需将各自对应的焊盘相连即可。焊盘设置，如下图所示：3.2 时钟源焊盘PCL-730 提供3个时钟源焊盘，当跳线JP1 的位置在X1 处时，频率可以是1MHz、100KHz或10KHz。这些频率可以通过将跳线位置设置在X2、X1/2、X1/4将频率设置为源频率的2倍、1/2倍或1/4倍。用户可以用一根线将某个时钟源对应的焊盘连接到8253计数器/定时器的时钟输入引脚，为其选择一个时钟源。例如：用户想给计数器2提供1MHz时钟源，只需用一根线将焊盘“1M”和“CLK2”相连，并将跳线JP1 设置在X1 处。3.3 数字量输入的闸门位“STROBE”PCL-720 的数字量输入接口CN2 和CN4 的第20引脚“STROBE”用来分别控制开启数字量输入DI0DI15 和DI16DI31。当“STROBE”引脚输入高电平或没有连接时，PC 从数字量输入通道读取的是数字量输入通道的当前值；当“STROBE”引脚由高电平变为低电平时，数字量输入值被琐存在输入缓冲寄存器，PC 读取的数据是数字量输入通道在“STROBE”下降沿时的值，一般“STROBE”引脚处于断开状态。“STROBE 0”用来控制DI0DI15；“STROBE1“用来控制DI16DI31。“STROBE”引脚功能，如下图所示：4 应用举例研华也为客户提供了支持不同语言（VC,VB, C+ Builder,等）的例子程序，示例研华所提供的动态连接库的用法，以数字量输出为例。数字量输出例程：该例程主要使用PT_DioWriteBit/PT_DioWritePortByte配置数字量输出通道等信息，使用数字量输出函数（DRV_DioWriteBit（）：按位输出；DRV_DioWritePortByte（）：按字节输出）；通过PT_DioGetCurrentDOByte配置回读通道等信息，使用DRV_DioGetCurrentDOByte 读回当前的数字量输出状态。 1）启动程序之后的界面如下图所示：2）单击Setting菜单后弹出Parameter Setting对话框：参数含义：Device选择计算机中安装的板卡；Module 选择计算机中安装的模块（因为本机未装模块，故不能用）；Channel 输出通道的选择；这里要注意的是：因为后面的输出对话框中实际上只有8 个bit 的数据，所以板卡上面每个十六位的通道在这里实际上是对应两个通道的。Mask:：输出形式数据类型为16 进制数据3）设置结束之后点击Run菜单，即可弹出输出对话框，要使用这个对话框必须了解这个对话框中各个参数的含义。Write Byte：按字节输出；Write Bit：按位输出；ReadBack：回读输出值并显示在Output