4. Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Схему ввода аналоговых сигналов в МПС.

2. Программу ввода аналоговых сигналов в соответствии с заданием.

3. Характеристику вход – выход АЦП.

4. Схему вывода аналоговых сигналов.

5. Программу вывода аналоговых сигналов в соответствии с заданием.

6. Осциллограммы выходных сигналов U_вых1 и U_вых2.

5. Контрольные вопросы

   1. Назовите основные параметры АЦП. Что они характеризуют?

   2. Что такое разрешающая способность АЦП? Рассчитайте ее для двенадцатиразрядного АЦП.

   3. Назовите основные параметры ЦАП. Что они характеризуют?

   4. Что такое быстродействие ЦАП? Как его можно определить экспериментально?

   5. Как нужно изменить принципиальную схему на рис. 1.2, чтобы обеспечить ввод в МПС десятиразрядного кода аналогового сигнала? Как будет выглядеть программа, обеспечивающая такой ввод?

   6. Как нужно изменить принципиальную схему на рис. 1.5, чтобы обеспечить вывод аналогового сигнала, представленного десятиразрядным кодом? Как будет выглядеть программа, обеспечивающая такой ввод?

Рекомендуемая литература

1. Приемы программирования микропроцессора на языке Ассемблер: Метод. указания к практич. занятиям по курсу "Микропроцессорные управляющие системы"/ Сост. А.А.Маслов. – Мурманск, 1992. – (МВИМУ).

2. Федорков В.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: Функционирование, параметры, применение. – М.: Энергоатомиздат, 1990.

3. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник / Под ред. В.А.Шахнова. В 2 т. – М.: Радио и связь, 1988.

Лабораторная работа №5

МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

Цели работы – изучение принципов построения цифровых следящих систем управления, исследование влияния зоны нечувствительности следящей МПСУ на качество управления, изучение методов программирования МПСУ и организация соответствующего вычислительного процесса с помощью команд МП КР580ВМ80.

Краткие сведения из теории

Следящая МПСУ схематично изображена на рис. 1.1. В микропроцессорную систему (МПС) подаются два непрерывных сигнала: q(t) – заданное значение, снимаемое с датчика, y(t) – выходной сигнал объекта управления ( управляемая величина). Непрерывные сигналы преобразуются в МПС в цифровую форму q(t_k), y(t_k) (устройства связи МПС с объектом для простоты не показаны), сравниваются и их разность обрабатывается по алгоритму, реализованному в виде программы. Элемент сравнения, показанный на рисунке отдельно, в действительности тоже реализован в программе МПС. Полученная по программе величина U(t_k) преобразуется в непрерывный сигнал U(t) и прикладывается к объекту управления. Алгоритм функционирования таких систем содержит предписание изменять управляемую величину y(t) в зависимости от значения неизвестной заранее переменной величины q(t) на входе МПС.

Рис. 1.1. Принципиальная схема следящей МПСУ

Закон изменения предписанного значения q(t) заранее не известен, носит произвольный характер, так как он определяется процессами, протекающими вне рассматриваемой системы. Например, закон поворота антенны радиолокатора определяется маневром отслеживаемой цели, а закон перекладки руля судна зависит от решения вахтенного штурмана. На судах наиболее распространенным типом следящих систем является система воспроизведения угла, широко используемая в приборах управления судном и при дистанционном управлении различными объектами.

Особенностью следящих систем по сравнению с другими (например, системой стабилизации) является то, что управляемым объектом их является исполнительный элемент (сервомотор), который приводит в движение исполнительный орган объекта, подлежащего управлению.