RELATÓRIO DE CONTROLO

INDUSTRIAL

TRABALHOS EXPRIMENTAIS COM ADC0809

A T E C - A C A D E M I A D E F O R M A Ç Ã O1 9 - 1 2 - 2 0 1 2

A R C I P B . 0 9 _ 1 2 R I C A R D O A N T U N E S E X A V I E R P E R E I R A .

INTRUDUÇÃO

O trabalho experimental seguinte para a disciplina de Controlo industrial , é um trabalho experimental que envolve o circuito integrado ADC0809 , que é um conversor analógico digital de 8bits , ou seja , tem 256 patamares. Através de uma formula :

Resolução= Vref

2n−1= 5

28−1=19,6mv / patamar

Concluindo então que a resolução teórica do ADC é de 19,6mv por cada patamar. Este trabalho serve para posteriormente, ligar em vez de um potenciómetro, usar um sensor de temperatura e interpretar o valor analógico e transportar esse valor para um valor digital, para ser possível a visualização da temperatura em dois displays de 7 segmentos.

OBJETIVOS

Aprender o funcionamento de um ADC

Melhorar os conhecimentos da montagem Astável com 555.

Aprender a converter um sinal analógico em digital

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INSTRUMENTAÇÃO E MATERIAL NECESSÁRIO

1xADC0809

1x555

8xLEDS

8xResistências de 330Ω

1xCondensador cerâmico de 33pf

1xResistência de 13kΩ

1xResistência de 27kΩ

1xBreadboard

1xMultimetro

1xOsciloscópio

ESQUEMAS EXPRIMENTAIS

Ilustração 1- Esquema de ligação do ADC

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Ilustração 2 – Pinout do ADC0809

C21uF

C11uF

+V

V15V

GndTrgOutRst Ctl

ThrDisVcc

U1555

R227k

R113k

Ilustração 3 – Esquema de clock para ADC (185Khz)

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PROCEDIMENTO

1. Usando o circuito integrado ADC 0809 efectue a montagem que faça a conversão AD de um canal analógico de entrada, seleccione por exemplo o canal de entrada 0 (ln0), colocando a 0 os bits de selecção ADDA, ADDB e ADDC. Use um timer 555 como relógio externo do ADC0809, f= 640kHz. Aplique uma tensão contínua variável entre 0 e 5 á entrada do ADC (potenciómetro 10kΩ) como indicado no esquema, e observe o estado das saídas que estão ligadas a leds, registe o valor de Vin para cada uma das combinações binárias, em que apenas 1 dos 8 bits de saída está num nível logico 1. A partir dos resultados obtidos estime o valor de conversão do ADC. Ligue o enable a 0 ou a 1 e verifique o que acontece.

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ANÁLISE E INTREPERTAÇÃO DOS VALORES OBTIDOS

O circuito recebe os valores analógicos no LN0, através do potenciómetro de 10kΩ que lá está colocado. No interior do ADC0809 , esse valor é convertido para digital , colocando as saídas de A1 até A8 um valor correspondente em binário ao valor lido analógico. No pin 10 do ADC , é colocada então a nossa frequência de clock. Dimensiona-mos a nossa frequência para ser de 185khz (usando os componentes que tinha-mos), essa frequência advém do circuito temporizador Astável 555. No pino ALE e OE , ambos foram colocados no estado High (1 = 5v). O pino OE é o nosso enable. O enable se colocado a 0 , o circuito não funciona e com o enable a 1 o circuito volta então ao normal funcionamento. Rodando então o potenciómetro fomos obtendo valores digitais e registando alguns deles para confirmação nesta tabela:

Combinaçao Tensao necessariaooooooo• 30 mVoooooo•o 50 mVoooooo•• 80 mVooooo•oo 100 mVooooo•o• 110 mVooooo••o 130 mVooooo••• 155 mVoooo•ooo 173 mVoooo•oo• 190 mVoooo•o•• 214 mVoooo••oo 233 mVoooo••o• 254 mVoooo•••o 265 mVoooo•••• 295 mV

Ilustração 4 – Tabela de valores (combinação de A8 a A1, ponto preto significa led aceso)

A tabela confirma então que cada patamar tem aproximadamente, um aumento de 19,6mv, na prática é sempre registada uma pequena alteração, porque o potenciómetro não permitia uma leitura perfeita dos valores.

Foram também confirmados os valores com o potenciómetro a 0v (Leds todos apagados) e o potenciómetro com 5v (todos os leds acesos), correspondente ao número 256 decimal.

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CONCLUSÃO

Podemos então concluir que o ADC0809 é um circuito bastante viável como conversor de analógico para digital, pois tem um tempo de resposta bastante rápido, que pode ser definido por um clock até um máximo de 640khz.

Concluímos também que o circuito astável 555 é um circuito que funciona muito bem como gerador de sinal de clock, porque permite uma gama muito alta de frequências, apenas variando duas resistências e um condensador.

Foi necessário colocar um condensador electrolítico na alimentação da fonte , para estabilizar o sinal de clock do 555. O sinal sem o condensador ficava todo distorcido foi um dos pequenos problemas que surgiu, mas foi resolvido.

E para finalizar, podemos dizer que é o primeiro trabalho prático que decorreu na perfeição, sem um único problema, todos os componentes funcionaram correctamente.

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