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1、计算机控制技术本讲稿第一页，共二十九页第第6章章 基于板卡的控制系统及其实现基于板卡的控制系统及其实现 6.1 基于板卡的计算机控制系统组成基于板卡的计算机控制系统组成6.2 PCI-1710HG6.2 PCI-1710HG多功能板卡的安装多功能板卡的安装 6.3 6.3 模拟量输入（模拟量输入（AIAI）程序设计）程序设计 6.4 6.4 模拟量输出（模拟量输出（AOAO）程序设计）程序设计 6.5 6.5 开关量输入（开关量输入（DIDI）程序设计）程序设计 6.6 6.6 开关量输出（开关量输出（DODO）程序设计）程序设计 6.7 6.7 温度测量与控制程序设计温度测量与控制程序设计
2、本讲稿第二页，共二十九页6.1 基于板卡的计算机控制基于板卡的计算机控制系统组成系统组成本讲稿第三页，共二十九页基于板卡的计算机控制系统的组成如图6-1所示，它可分为硬件和软件两大部分。本讲稿第四页，共二十九页1传感器与变送器传感器与变送器 2信号调理器信号调理器 3输入输出板卡输入输出板卡 4执行机构执行机构 5计算机主机计算机主机 6外围设备外围设备 7人机联系设备人机联系设备 8网络通信接口网络通信接口 本讲稿第五页，共二十九页本讲稿第六页，共二十九页6.2 PCI-1710HG6.2 PCI-1710HG多功能板卡的多功能板卡的安装安装 本讲稿第七页，共二十九页6.2.1 PCI-17
3、10HG多功能板卡介绍多功能板卡介绍 PCI-1710HG是一款功能强大的低成本多功能PCI总线数据采集卡，如图6-2所示，其中包含五种最常用的测量和控制功能。本讲稿第八页，共二十九页本讲稿第九页，共二十九页6.2.2 用用PCI-1710HG多功能板卡组成的控制系统多功能板卡组成的控制系统 用PCI-1710HG板卡构成完整的控制系统还需要接线端子板和通信电缆，如图6-3所示。图图6-3 PCI-1710HG产品产品的成套性的成套性本讲稿第十页，共二十九页电缆采用PCL-10168型，如图6-4所示，是两端针型接口的68芯SCSI-II电缆，用于连接板卡与ADAM-3968接线端子板。图图6
4、-4 PCL-10168电缆电缆本讲稿第十一页，共二十九页接线端子板采用ADAM-3968型，如图6-5所示，是DIN导轨安装的68芯SCSI-II接线端子板，用于各种输入输出信号线的连接。图图6-5 ADAM-3968接线端子板接线端子板本讲稿第十二页，共二十九页本讲稿第十三页，共二十九页本讲稿第十四页，共二十九页本讲稿第十五页，共二十九页用用PCI-1710HG板卡构成的控制系统框图如图板卡构成的控制系统框图如图6-6所示。所示。本讲稿第十六页，共二十九页6.2.3 PCI-1710HG板卡设备的安装板卡设备的安装 首先进入研华公司官方网站找到并下载下列程序：PCI1710.exe、Dev
5、Mgr.exe、PortIO.exe、All_Examples.exe、Utility.exe等；1 1安装设备驱动程序安装设备驱动程序在测试板卡和使用研华驱动编程之前必须首先安装研华设备管理程序Device Manager和32bitDLL驱动程序。首先执行DevMgr.exe程序，根据安装向导完成配置管理软件的安装；接着执行PCI1710.exe程序，按照提示完成驱动程序的安装。本讲稿第十七页，共二十九页2 2安装硬件安装硬件关闭计算机电源，打开机箱，将PCI-1710HG板卡正确地插到一空闲的PCI插槽中，如图6-8所示，检查无误后合上机箱。图6-8 PCI-1710HG板卡安装本讲稿第
6、十八页，共二十九页重新开启计算机，进入重新开启计算机，进入WindowsXP系统，首先出系统，首先出现现“找到新的硬件向导找到新的硬件向导”对话框，选择对话框，选择“自动安装自动安装软件软件”项，点击项，点击“下一步下一步”按钮，计算机将自动完按钮，计算机将自动完成成Advantech PCI-1710HG Device驱动程序的安装。驱动程序的安装。系统自动地为系统自动地为PCI板卡设备分配中断和基地址，板卡设备分配中断和基地址，用户无需关心。用户无需关心。本讲稿第十九页，共二十九页注意：在用手持板卡之前，请先释放手上的静电注意：在用手持板卡之前，请先释放手上的静电（例如：通过触摸电脑机箱的
7、金属外壳释放静电）（例如：通过触摸电脑机箱的金属外壳释放静电），不要接触易带静电的材料（如塑料材料），手，不要接触易带静电的材料（如塑料材料），手持板卡时只能握它的边沿，以免手上的静电损坏持板卡时只能握它的边沿，以免手上的静电损坏面板上的集成电路或组件。面板上的集成电路或组件。本讲稿第二十页，共二十九页检查板卡是否安装正确：检查板卡是否安装正确：右击“我的电脑”，点击“属性”项，弹出“系统属性”对话框，选中“硬件”项，点击“设备管理器”按钮，进入“设备管理器”画面，若板卡安装成功后会在设备管理器列表中出现PCI-1710HG的设备信息，如图6-9所示。图6-9 设备管理器中的板卡信息本讲稿第二
8、十一页，共二十九页查看板卡属性“资源”选项中，可获得计算机分配给板卡的地址输入输出范围：C000-C0FF，其中首地址为C000，分配的中断号为22，如图6-10所示。图6-10 板卡资源信息本讲稿第二十二页，共二十九页3配置板卡配置板卡 在测试板卡和使用研华驱动编程之前必须首先对板卡进行配置，通过研华板卡配置软件Device Manager来实现。从开始菜单/所有程序/Advantech Automation/Device Manager打开设备管理程序Advantech Device Manager，如图6-11所示。图6-11 配置板卡本讲稿第二十三页，共二十九页4 4板卡测试板卡测试可
9、以利用板卡附带的测试程序对板卡的各项功能进行测试。可以利用板卡附带的测试程序对板卡的各项功能进行测试。运行设备测试程序：在研华设备管理程序运行设备测试程序：在研华设备管理程序Advantech Device Manager对话框中点击对话框中点击“Test”按按钮，出现钮，出现“Advantech Device Test”对话框，通过不同选对话框，通过不同选项卡可以对板卡的项卡可以对板卡的“Analog Input”、“Analog Output”、“Digital Input”、“Digital Output”、“Counter”等功能进行测试。等功能进行测试。本讲稿第二十四页，共二十九页6
10、.2.4 PCI-1710HG板卡其它程序的安装板卡其它程序的安装1 1安装编程示例程序安装编程示例程序运行All_Examples.exe或Utility.exe程序，安装示例程序。例程默认安装在:C:Program FilesAdvantechAdsapiExamples下，可以在这里找到32bitDLL驱动函数使用的示例程序供编程时参考。示例程序在驱动手册Device Drivers Manual中有说明。本讲稿第二十五页，共二十九页2安装安装ActiveDAQ控件控件 研华提供ActiveDAQ控件，供VB、VC+等可视化语言对其板卡编程使用。首先在研华公司官方网站找到ActiveDA
11、Q.exe文件，运行该程序，安装程序会把所需要的文件复制到计算机的硬盘中，并把ActiveDAQ控件安装在C:windowssystem路径下或者在C:Winntsystem32路径下 安装完文件后，在VB部件“控件”选项卡中就会出现ActiveDAQ控件集，如图6-13所示。使用时先把它们加入到控件面板中，再加到程序窗体上。注意：安装完设备管理程序Device Manager和32bitDLL驱动程序后，ActiveDAQ控件才能正常使用。本讲稿第二十六页，共二十九页图6-13 ActiveDAQ控件集本讲稿第二十七页，共二十九页3安装安装LabVIEW驱动程序驱动程序 研华提供LabVIE
12、W驱动程序，供LabVIEW语言对其板卡编程使用。首先在研华公司官方网站找到驱动程序LabVIEW.exe文件,安装该文件后，在LabVIEW功能模板中就会出现LabVIEW函数库，如图6-14所示。图6-14 研华公司LabVIEW函数库本讲稿第二十八页，共二十九页习题与思考题习题与思考题1基于板卡的计算机控制系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？2利用研华Advantech Device Manager中设备测试程序如何对板卡进行测试？3什么是标度变换？在设计模拟量检测系统时如何实现标度变换？4现有一块PCI总线数据采集卡，要想用它在VB、Kingviw、LabVIEW环境下开发测控程序，你需要做那些工作？本讲稿第二十九页，共二十九页