- •1.Развитие автоматизации производственных систем (пс)
- •Структурная схема асу нижнего уровня.
- •Типы контроллеров (интерфейсы связи)
- •2. Обработка результатов измерений.
- •Датчики.
- •Принцип построения измерительных систем на базе мп.
- •Помехозащищенность информационно-измерительных устройств.
- •Помеха по общему источнику питания.
- •Тенденции развития иис.
- •Введение.
- •Термоэлектрические термометры (термопары).
- •Измерение температуры.
- •Термоэлементы.
- •Схемы включения болометров.
- •Мостовая схема включения.
- •Трансформаторная схема включения фоторезистора
- •Дифференциальная схема включения фоторезисторов.
- •Измерение давления
- •Жидкостные манометры.
- •Электрические манометры Пьезоэлектрические манометры
- •Манометры с тензопреобразователями
- •А) проволочного; б) фольгового.
- •Измерение количества расхода
- •1.1. Концентрационные расходомеры
- •1.2. Корреляционные расходомеры
- •1.3. Ионизационные расходомеры
- •1.4. Турбинные и шариковые тахометрические расходомеры
- •1.5. Камерные расходомеры и счетчики
- •1.6. Тепловые расходомеры
- •1.7. Измерение малых расходов
- •1.8. Счетчики газа ротационные типа рг
- •Методы измерения электрических и неэлектрических величин.
- •Приборы для измерения малых перемещений.
- •Лазерные измерители геометрических размеров
- •Цифровые интегральные микросхемы
- •Четвертая лекция Карты Карно
- •Высокоеэмпидансное состояние выходного каскада логических элементов
- •Сумматор
- •Программируемые постоянные запоминающие устройства
- •Основные параметры логических элементов
- •Б) минимально допустимое значение нуля на входе Uoвх.Доп
- •Схемотехническое решения элемента и-не на диодно-транзисторной логике
- •Схемотехническое решение элемента или-не на резистивно-транзисторной логике
- •Триггеры
- •Классификация триггеров .
- •Синхронный rs триггер
- •Синхронный rs триггер типа ms.
- •Регистры
- •Регистры сдвига
- •Регистры памяти
- •Реверсивные регистры
- •Счётчики
- •Вычитающий счётчик
- •Синхронные счетчики.
- •Синтез компаратора
- •Компаратор двухразрядных чисел
- •Аналого- цифровые преобразователи
- •Основное звено ацп – есть цап
Типы контроллеров (интерфейсы связи)
Контроллеры связи с объектами обеспечивают три режима работы: 1. Чтение, когда информация от ОУ передается на микропроцессорную систему; 2. Запись; 3. Режим прерывания выполнения основной программы.
При выполнении третьего режима микропроцессор приостанавливает ход выполнения основной программы и переходит в: а) режим ожидания; б) обслуживание процедуры обработки прерывания; в) режим прямого доступа к памяти (ПДП): микропроцессор приостанавливает свои действия, а ОУ осуществляет через контроллер ПДП передачу информации в область ОЗУ, отведенную для режима ПДП.
Поэтому принципу все контроллеры делятся на:
активные (контроллер ПДП), которые осуществляют без микропроцессора обмен информацией;
пассивные – управление ими осуществляется микропроцессором. В них обмен данными осуществляется в трёх режимах:
синхронный – осуществляется редко и применяется только для процессов, строго фиксированных во времени. Синхронный обмен информацией медленнодействующий, но он обеспечивает более высокую помехозащищенность канала передачи информации.
Асинхронный – наиболее часто используемый. Достоинством является высокое быстродействие, недостатком – низкая помехозащищенность;
С прерываниями – в этом режиме выполнение хода основной программы ведет к потере времени обработки получаемой информации, что снижает быстродействие системы
Для быстрых процессов используется параллельный обмен данными. Последовательный – при длинных ЛС, требующих установки шинного формирователя, т.к. любая длинная линия обладает распределенной индуктивностью, ёмкостью и активным сопротивлением, что приводит к искажению как формы сигналов, так и снижению их амплитуды.
ОЗУ и ПЗУ
Запоминающие устройства классифицируются на:
СОЗУ – сверхоперативная память, служит для обмена информацией микропроцессора с внешними запоминающими устройствами и хранения промежуточных данных и команд. Быстродействие соизмеримо с быстродействием микропроцессора. Выполняется на полупроводниковых приборах, причём основой является ТТЛШ- или ЭСЛ-технология.
ОЗУ. Быстродействие на порядок ниже, чем у СОЗУ, но объём достигает сотен килобайт. Технология изготовления – как у СОЗУ.
ПЗУ – может быть как внутренним по отношению к микропроцессорной системе, так и внешним. Внутренние ПЗУ строится по полупроводниковой технологии и делятся на программируемые (ПЗУ) и перепрограммируемые(ППЗУ). В программируемые ПЗУ информацию можно записать только 1 раз. Формирование кода хранимой информации осуществляется пережиганием перемычек диодных матриц. Это производится подачей высокого напряжения на соответствующие ячейки (~30В). ППЗУ имеют возможность получать информацию несколько сот раз. Ограничение количества циклов перепрограммирования связано с изменением структуры p-n переходов при воздействии ультрафиолетового излучения (во время стирания ранее записанной информации). Быстродействие внутреннего ПЗУ соизмеримо с быстродействием ОЗУ. Внешнее ПЗУ может выполняться как по полупроводниковой технологии, так и на магнитных дисках, лентах и перфолентах. Внешнее ПЗУ в зависимости от типа исполнения имеют различное быстродействие и обладают различным объёмом памяти.
В основе принципа действия ПЗУ – накопителя на магнитном диске положена доменная структура строения ферромагнитного материала. В качестве носителя информации используются магнитомягкие ферромагнитные материалы с очень малой остаточной магнитной индукцией. Под воздействием внешнего магнитного поля магнитной головки происходит переориентация домена, находящегося в зоне действия магнитного поля. Его ориентация сохраняется бесконечно долго при отсутствии внешнего магнитного воздействия. При считывании информации на считывающей головке индуцируется ЭДС, которая пропорциональна углу между проводником головки и направлением магнитной индукции домена.