МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П.КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (СГАУ)
Факультет информатики
Кафедра информационных систем и технологий
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по дисциплине «Микропроцессорные средства систем автоматизации» на тему «Проектирование микропроцессорных устройств на базе однокристальных микроконтроллеров»
|
Выполнил: студент группы 6401 С 245 Авдиенко А. О. Проверил: доцент кафедры ИСТ к. т. н. Иоффе В.Г. |
Самара 2013
Техническое задание
Спроектировать микропроцессорное устройство, предназначенное для раскроя листового материала и реализующее следующие функции:
прием сигнала запуска, положительный импульс длительностью 1мс и амплитудой 27В, подсчет числа импульсов, характеризующих длину листа. Один импульс соответствует 1мм, импульсы положительные, амплитуда 5В, длительность – 1мс. За 0,5 м до конца листа сформировать импульс, включающий замедление скорости протяжки, а затем сформировать импульсы «Конец листа» и «Окончание раскроя». Импульсы положительные, длительность 3мс, амплитуда – 5В;
ввод данных с клавиатуры о размере листа (до 10м), количестве листов (до 50), начале обработки. В процессе ввода проверять корректность вводимых данных (cоответствие требуемого количества листов, размеров с длиной исходного материала);
вывод информации на цифровой индикатор: количество листов, длина листа, признаки начала и конца технологического процесса.
По внешнему запросу состояние технологического процесса передавать по RS-485 во внешний приемник.
Реферат
Курсовой проект.
Пояснительная записка: 32 страницы, 13 рисунков, 2 таблицы, 4 источника, 3 приложения.
МИКРОКОНТРОЛЛЕР, РАСКРОЙ МАТЕРИАЛА, СЕМИСЕГМЕНТНЫЙ ИНДИКАТОР, УПРАВЛЕНИЕ КОНТРОЛЛЕРОМ, RS-485, ПРЕРЫВАНИЕ, РАБОТА С КЛАВИАТУРОЙ
В ходе выполнения курсового проекта было спроектировано микропроцессорное устройство, предназначенное для раскроя материала. Устройство позволяет вводить исходные данные, проводит их проверку на корректность, отображает данные о текущем состоянии процесса, обеспечивает стороннюю интеграцию при помощи интерфейса RS-485.
Использованная среда разработки – CodevisionAVR, использованный компилятор языка Си – WinAVR, использованная среда симуляции – ISIS Proteus.
Перечень условных обозначений, единиц и терминов
ОМК – однокристальный микроконтроллер
МПУ – микропроцессорное устройство
ЦИ – цифровой индикатор
КМП – контроллер механизма протяжки
Содержание
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2
РЕФЕРАТ 3
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ 4
СОДЕРЖАНИЕ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Структурная организация 7
2 Алгоритмы обработки и управления 9
3 Выбор элементной базы 13
3.1 Выбор ОМК 13
Таблица 1 – Распределение ресурсов ОМК: 14
3.2 Выбор ЦИ 15
4 Принципиальная электрическая схема 16
5 Программное обеспечение 17
6 Алгоритм тестирования 18
7 ТЕСТОВЫЙ ПРИМЕР 19
Заключение 23
Список использованных источников 24
Приложение А 25
приложение б 27
Приложение В 28
Введение
Процесс раскроя материала является довольно распространенной прикладной задачей, решаемой инженерами на производстве, поэтому автоматизация этого процесса безусловно актуальна и необходима. Передача функций управления микропроцессорному устройству позволяет:
увеличить производительность труда, снизив временные затраты на анализ и собственно управление;
снизить погрешности, обусловленные человеческим фактором;
обеспечить потенциальную гибкость системы и децентрализованный режим работы.
В данном проекте реализована лишь часть функций, выполняемых микропроцессорным блоком в реальных автоматизированных системах управления, направленная на ознакомление с работой таких систем.
Микропроцессор обеспечивает работу клавиатуры для ввода данных, их контроль в пределах заданных диапазонов, взаимодействие с контроллером механизма протяжки, а также выдачу сведений о состоянии технологического процесса по запросу оператора.