Adquisició i Condicionament del Senyal (ACS)
| Professors Responsables: |
JOSEP FERNÀNDEZ RUZAFA (ruzafa esaii.upc.edu)
|
|
Crèdits: 6.0 (3.0 T 1.5 P 1.5 L)
| |
Departament:
ESAII
|
Tipus d'assignatura
Optativa per la EI
Requisits de l'assignatura
|
FTC
- Pre-requisit per la EI
|
|
Objectius docents
L'objectiu d'aquesta assignatura és adquirir una base
tecnològica sobre l'adquisició del senyal que conté la
informació de l'estat d'un sistema a controlar i el seu tractament.
S'analitzen els problemes derivats de la captació i transmissió
del senyal i s'estudien els circuits més idonis de condicionament i
protecció que cal utilitzar. Finalment s'analitzen els aspectes
tecnològics que cal considerar en la fase de disseny.
Programa
1. Introducció
Tipus de senyals. Característiques
Concepte de transductors i sensors
Característiques. Funcions de transferència
2. Transductors
Transductors resistius
Extensometria
Transductors basats en semiconductors
Transductors reactius
Transductors generadors
3. Amplificació
Amplificació del senyal. Circuits bàsics
Anàlisi de l'amplificador lineal
Paràmetres i models
Circuits realimentats
4. Amplificació no lineal
Amplificadors no lineals
Tipus. Característiques
Multiplicadors. Aplicacions
5. Filtres analògics
Conceptes i tipus
Xarxes bàsiques
Filtres d'ordre n
Càlcul i simulació de filtres actius
6. Tractament analògic del senyal
Multiplexatje de senyals analògics. Anàlisi temporal
Modulació. Tipus. Característiques
Phase Loocked Loop (PLL). Aplicacions
7. Conversió A/D i D/A
Conversió V/F. Comportament estàtic i dinàmic
Conversió D/A. Avaluació dels errors
Conversió A/D. Tipus. Característiques
8. Consideracions tecnològiques del disseny
Problemes d'implementació
Soroll, derives, bloqueig, oscil.lacions, etc
Sistemes de protecció. Aïllaments
Compensació d'errors
Fallades. Tipus
Instruments i estratègies de test i diagnòstic
Avaluació
L'avaluació i qualificació vé determinada a partir de:
Dos exàmens parcials fets al llarg del curs (P1 i P2).
Les pràctiques de laboratori (L).
Una prova final de tota l'assignatura (F).
La nota final obtinguda (NF) serà :
si ( F>=3.5 i L>=4 ) NF= max (0.3*P + 0.5*F + 0.2*L, 0.8*F + 0.2*L)
altrament NF= max (0.15*P + 0.25*F + 0.1*L, 0.4*F + 0.1*L)
on P = (P1+P2)/2 si (P>=5 i P1>=4 i P2>=4)
i P=0 altrament.
Bibliografia
Bibliografia bàsica
- Pallàs, R Sensores y acondicionadores de señal Marcombo. Boixareu Editores, 1994
- Pallàs, R Adquisición y distribución de señales Marcombo. Boixareu Editores, 1993
- Millman,J.; Grabel, A Microelectrónica Hispano Europea, 1993
- Soclof, S Applications of Analog Integrated Circuits Prentice
Hall, 1985
Bibliografia complementària
- Jacob,J.M. Applications & Design with Analog Integrated Circuits Reston Publishing Comp. Prentice-Hall, 1982
- Waters, A.: Active Filter Design Mac Millan cation LTD
1991. Mac Millan cation LTD, 1991
- Wolaver, D.H Phase Locked Loop Circuits Design Prentice Hall, 1991
- Bonebreak, R.L Practical Techniques of Electronics Circuits Design John Wiley & Sons, 1987
- Manuals especializats i Application notes ,
Informació complementària
CLASSES PRÀCTIQUES
Durant el curs els alumnes faran 4 pràctiques, en grups de 3 alumnes que
consisteixen en la implementació de circuits electrònics d'adquisició i
tractament del senyal.
La pràctica 1 es farà al laboratori del Departament i consistirà en la
utilització d'un sistema comercial d'adquisició de dades.
En la pràctica 2 els alumnes implementaran un regulador de temperatura.
La pràctica 3, consistirà en el disseny i simulació d'un filtre actiu,
sobre PC.
A la pràctica 4 es dissenyarà i implementarà un circuit per la
visualització d'una figura animada a l'oscil.loscopi
|
