12.Основные компоненты микропроцессорных систем управления.

Компоненты СУ должны включать в себя следующие устройства:

1.Контроллер- должен получать сигналы с датчиков, с другой стороны передавать сигналы на УУ с помощью которых осуществляется управление.

Чтобы осуществить соединение используются следующие стандартные модули:

1) измерительные преобразователи, подключаются к выходу каждого датчика.

2) Компенсация погрешностей датчиков. Многие датчики имеют погрешности, эту погрешность необходимо каким-либо образом компенсировать.

3 )Все выходные сигналы датчиков должны быть преобразованы, а затем в цифровом виде пеерданы контроллеру.

2.Система сбора данных- задача собрать данные с датчиков и передать на контроллер.

3. Системы с несколькими АЦП получили название модуль аналогового ввода-это законченное изделие имеющее входы для подключения датчиков и есть возможность настройки. Если выходные сигналы появляются, то параллельный код модуль может быть подключен к устройствам которые понимают параллельный код LPT, ISA,PCI(параллельныепорты).Последовательные порты: RS-232, USB/D промышленные компьютерах применяются порты: RS-485, RS-422.

4. Модуль дискретного ввода (мдВв)

1)сигналы одиночные(от кнопки) 2) групповые сигналы- идет цифровой сигнал в виде . МДВв может определить период, частоту следования импульсов или подсчитать количество k; f=1/T. С выходной стороны компьютера будут разные виды ИМ, разные по принципу действия.

В Аналоговых ИМ входной сигнал должен иметь аналоговую форму ,и быть например 0…24 В или током 0…5А. Чтобы получить такие выходные сигналы требуется усилить мощность, а перед каждым усилением ставить преобразователь, который преобразует цифровой код с выходного компьютера в аналоговый сигнал. Есть разновидности по количеству ЦАП: 1) CHL-1 ЦАП-1 ком. аналоговый сигнал 2) CHL-ЦАП в канале- 1 ком. цифровой сигнал.

5.Двигатель постоянного тока(дпт)

w=f(Uλ)

ДПТ потребляет много тока.

13. Архитектура микропроцессорных систем управления. Требования к архитектуре.

Архитектура компьютерной системы — это наиболее абстрактное ее представление, которое включает в себя идеализированные модели компонен­тов системы, а также модели взаимодействий между компонентами. Правильно спроектированная архитектура оставляет сво­боду для выбора конкретных технических решений и допускает множество технических реализа­ций путем выбора конкретных типов компонентов и методов взаимодей­ствия между ними.

Элементами (компонентами) архитектуры являются модели (абстракции) датчиков, уст­ройств ввода-вывода, измерительных преобразователей, ПЛК, компьютеров, интерфейсов, протоколов, промышленных сетей, исполнительных устройств, драйверов, каналов передачи информации.

Основные требования к архитектуре компьютерных систем управления:

1)слабая связанность элементов архитектуры между собой;

 не должно быть такого

2)тестируемость (возможность установления факта правильного функци­онирования);

3) диагностируемость (возможность нахождения неисправной части систе­мы);

4)ремонтопригодность

5)надежность

6)простота обслуживания и эксплуатации

7)безопасность

8)защищенность системы от вандалов и неквалифицированных пользова­телей;

9)экономичность

10)модифицируемость

11)функциональная расширяемость

12)наращиваемость (возможность увеличения размера автоматизированной системы при увеличении размера объекта автоматизации);

13)открытость (использование унифицированных протоколов обмена информацией);

14)возможность переконфигурирования системы для работы с новыми техно­логическими процессами;

15)максимальная длительность жизненного цикла системы без существенного морального старения, достигаемая путем пери­одического обновления аппаратных и программных компонентов, а также путем выбора долгоживущих промышленных стандартов;

16) минимальное время на монтаж и пуско-наладку (развертывание) системы

Для того, чтобы спроектировать систему нужно произвести декомпозицию (деления на части) системы на подсистемы. Декомпозиция может быть функциональной (алго­ритмической) или объектной.