bannerka.ua

Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроля

Лекция 4. Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроля.

План.

Система ввода и обработки данных, 4 структуры системы СОД. Системы преобразования цифровых сигналов в аналоговые. Интерфейсы, линии, под магистрали, магистрали, основные характеристики.

1. Конспект лекции.

Основная тенденция проектирования современных МПСУТП направлена на создание децентрализованных конфигураций систем, базирующихся на применении в качестве аппаратуры обработки данных МП или мини — ЭВМ.

Системы СОД должны содержать комплекс устройств, реализующих задачу ввода информации в МП без участия человека — оператора. Эта задача решается на основе введения датчиков первичной информации для преобразования неэлектрических величин в пропорциональные электрические.

На рисунке 1а показана структура, реализующая принцип параллельной обработки аналоговых сигналов, поступающих от датчиков СОД. Данная структура позволяет обеспечить максимальную производительность аппаратуры всех каналов систем СОД (из — за независимость обработки каждого сигнала) и высокое качество преобразования сигналов.

А) Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроляСредства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроляБ)

Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроля

В) г)

Рис. 1 Структура системы СОД:

Д — датчик; СУ — согласующее устройство; СН — схема нормализации; ФП — функциональный преобразователь; АЦП — аналоговый — цифровой преобразователь; ЦМ — цифровой мультиплексор, В / Х — схема выборки — хранения; АМ — аналоговый мультиплексор; УУ — устройства управления.

Другие Варианты Построения структуры системы СОД основанные на принципе последовательной Обработки аналоговых сигналов и переносе мультиплексирования с цифровой в аналоговую область, а также применение аналоговых схем выборки — хранения для фиксации аналоговых сигналов на входе АЦП.

Производительность системы сбора данных, построенной по структуре, изображенной на рис. 1б, находится в прямой зависимости от быстродействия АЦП и ограничена его динамическими параметрами, поэтому в подобных системах необходимо применять АЦП с максимальным быстродействием. Практически идентичными техническими параметрами, поэтому в подобных системах необходимо применять АЦП с максимальным быстродействием. Практически идентичными техническими характеристиками по сравнению со структурой, изображенной на рис.1б, обладает система сбора данных, реализованная на основе структуры, показанной на рис. 1в.

Наиболее простой, но обеспечивающей относительно низкое качество преобразования, является система, построенная по структуре, изображенной на рис.1г. Любой вариант реализуется на основе восьми основных функциональных устройств: датчик, схема согласования, схема нормализации, функциональный преобразователь, АЦП, цифровые мультиплексоры, устройства управления.

В многоканальных системах обработки данных возможны два способа восстановления аналоговых сигналов на выходах системы:

1) использование блока ЦАП в каждом канале;

2) употребление одного блока ЦАП с включением в каждый канал схемы выборки — хранения цифрового и аналогового коммутаторов ЦК и АК.

А)

Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроля

Б)

Рис. 2. Структуры восстановления аналоговых сигналов

Точностных и функциональные характеристики параллельной схемы (2, а) более высокие по сравнению с последовательно — параллельным (рис.2б) вариантом построения схемы восстановления. Поскольку погрешности дрейфа и смещения нулевого уровня минимальные, информация на выходе может храниться сколь угодно долго. Длительность переходных процессов при изменении информации минимальна.

Сочетание узлов системы СОД предполагают наличие комплекса устройств и определенных правил, обеспечивающих те или иные виды совместимости по форме представления информации, электрическую, временную, пространственную, конструктивную. Это означает, что свойства сигналов датчиков первичной информации должны быть приведены в соответствие с нормативными характеристиками входа микро — ЭВМ.

Возможны два основных подхода к организации взаимодействия элементов системы СОД и построения материальных связей между ними:

1) жесткая унификация и стандартизация входных и выходных параметров элементов системы СОД;

2) использование специализированных функциональных блоков, обладающих в той или иной степени адаптивными характеристиками по входам — выходам.

Совокупность линейных, коммутируемых и других технических средств, обеспечивающих прием — передачу сигналов, образуют канал передачи.

Совокупность нескольких линий связи, соединенных для передачи цифровых сигналов, образует Пидмагистраль. Совокупность пидмагистралей, обеспечивающих взаимную прием — передачу цифровых сигналов между всеми функциональными элементами системы СОД с цифровым входом — выходом, образует Магистраль. Проводные линии связи, как правило, имеют максимальную длину, не превышающую 3 м, кабельное — до 300 м.

Одним из центральных, определяющих моментов в проектировании МП ИУОС есть выбор совокупности унифицированных аппаратурных, программных и конструктивных средств, необходимых для реализации алгоритмов взаимодействия различных функциональных устройств ИУОС — интерфейса.

К основным характеристикам интерфейса относят: функциональное назначение, тип организации связей, принцип обмена информацией способ обмена; режим обмена, количество линий, количество адресов, количество команд быстродействие; длину линий связи число подключаемых.

По функциональному назначению Интерфейсы можно подразделить на магистральные (внутришньомашинни), внешние интерфейсы периферийных устройств, системные (интерфейсы локальных сетей).

По типу организации связей интерфейсы подразделяют на магистральные, радиальные, древовидные, радиально — магистральные.

По принципу обмена информацией — с параллельной, последовательной и параллель — последовательной передачей информации.

По режиму обмена информацией — с симплексный, полудуплексным, дуплексным и Мультиплексный режим обмена. Для случая связи двух абонентов в симплексном режиме, только один из двух абонентов может инициировать в любой момент времени передачу информации по интерфейсу (рис. 1.25, а). Для случая связи двух абонентов в полудуплексном режиме любой абонент может начать передачу информации другому, если линия связи интерфейса при этом оказывается свободной.

А) Б)

Средства сопряжения микро-ЭВМ с объектами регулирования и контроля

Рис 3. Схемы Сиплексного (А), полудуплексного (б), дуплексного (в) и мультиплексного (г) режимов обмена информацией.

В каждый момент времени связь может быть осуществлена между парой абонентов в кому, но единственном направлении от одного из абонентов к другому (рис. 1.25, г).

По способу передачи информации во времени различают интерфейсы с синхронной передачей данных (с постоянной временной привязкой в цикле сбора информации) и с асинхронной (без постоянной временной привязки к определенному временному интервалу цикла сбора).

2. Рекомендуемая литература.

Основная

1. Балашов Е. П., Пузанков Д. В. Микропроцессоры, микропроцессорный системы: Учеб. Пособ. Для вузов / Под ред. В. Б. Смолова — М: Радио и связь. 1981. — 328 с.

2. Вершинин О. Е. Применение микропроцессоров для автоматизации технологических процессов. — Л: Энергоиздат. 1986. — 208 с.

3. Микропроцессоры: в 3-х кн. / Под ред. Л. Н. Преснухина. — М: Высш. шк., 1986. — 495 с., 383 с.,

402 с.

Дополнительная

1. Брусиловский Л. П., Вайнберг А. Я., Черняков Ф. С. Системы автоматического управления технологическими процессами предприятий Молочной промышленности.-М.: Агропромиздат.1986.-351с.

2. Логический микропроцессорный контроллер Ломиконт. Краткое описание. М.: НИИ Теплоприбор. 1986. — 33 с.

3. Микропроцессорный автоматические системы регулирования. Основы теории и элементы. / Под ред. В. В. Солодовникова. — М.: Высш. шк., 1991. — 254 с.

4. Микропроцессорный системы автоматического управления. / Под ред.

В. А. Весекерского. — Л.: Машиностроение, 1988. — 364 с.

5. Регулирующий микропроцессорный контроллер Ремиконт Р — 100: ГСП. Отраслевой католог — вып. 13, 14. — М.: ЦНИИТЭЫ. Приборостроение, 1985. — 87 с.

Методическая

Микропроцессорные системы управления технологическими процессами: методические указания к выполнению практических занятий на тему Логический микропроцессорный контроллер-ЛОМИКОНТ для студентов 4 курса специальностей 6.091707 Технология хранения, консервирования и переработки мяса, Технология хранения, консервирования и переработки молока» дневной и заочной формы обучения / Сумы, 2008 — 20 с. Микропроцессорные системы управления технологическими процессами: методические указания к Выполнения практических занятий на тему Микропроцессорный контроллер Р-130 для студентов 4 курса специальностей 6.091707 Технология хранения, консервирования и переработки мяса, Технология хранения, консервирования и переработки молока», и по направлению 6.051701 «Пищевые технологии и инженерия» дневной и заочной формы обучения / Сумы, 2009 — 12 с., табл. 2.

Tagged with: , , , ,
Posted in Микропроцессорные системы управления технологическими процессами
Перечень предметов
  1. Бухучет в ресторанном хозяйстве
  2. Введение в специальность 4к.2с
  3. Высшая математика 3к.1с
  4. Делопроизводство
  5. Информационные технологии в области
  6. Информационные технологии в системах качества стандартизаціісертифікаціі
  7. История украинской культуры
  8. Математические модели в расчетах на эвм
  9. Методы контроля пищевых производств
  10. Микробиология молока и молочных продуктов 3к.1с
  11. Микропроцессорные системы управления технологическими процессами
  12. Научно-практические основы технологии молока и молочных продуктов
  13. Научно-практические основы технологии мяса и мясных продуктов
  14. Общая технология пищевых производств 4к.2с
  15. Общие технологии пищевых производств
  16. Организация обслуживания в предприятиях ресторанного хозяйства
  17. Основы научных исследований и техничнои творчества
  18. Основы охраны труда
  19. Основы пидприемницькои деятельности и агробизнеса
  20. Основы физиологии и гигиены питания 3к.1с
  21. Пищевые и диетические добавки
  22. Политология
  23. Получения доброкачественного молока 3к.1с
  24. Прикладная механика
  25. Прикладная механика 4к.2с
  26. Теоретические основы технологии пищевых производств
  27. Технологический семинар
  28. Технологическое оборудование для молочной промышленности
  29. Технологическое оборудование для мьяснои промышленности
  30. Технология продукции предприятий ресторанного хозяйства
  31. Технология хранения консервирования и переработки молока
  32. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
  33. Технохимическому контроль
  34. Управление качеством продукции ресторанного хозяйства
  35. Физика
  36. Физическое воспитание 3к.1с
Возможно Вы искали: