Бақылау сұрақтары:
1. Негізгі ұғымдар мен анықтамалар.
2. МҮ мен МҮ-жүйенің даму кезеңдері.
3. Әртүрлі МҮ сәулетінің негізгі компоненттерін, артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз.
4. Оператор не үшін қажет?
5. Операнд нені көрсетеді?
6. АЛҚ-ның тағайындалулары (арифметикалық-логикалық құрылғы).
7. Бұйрықтардың дешифраторы дегеніміз не?
8. Басқару топтамасының қызметі қандай?
9. мөлтікүрдісшілерге үш шиналы құрылым тән, ол неден тұрады?
10. Дүкендік үрдісшінің бағдарламасы туралы айтыңыз.
11. Деректер шинасы дегеніміз не ?
4-дәрістің тақырыбы: ЖАҢА ҮЛГІДЕГІ БАҚЫЛАҒЫШТЫҚ ҚҰРЫЛҒЫЛАР.
Тақырыптың мазмұны: Бірплаталы, қоса салынған РС- сәйкесті бақылағыштар. Релелі әмбебап бақылағыштар. Бағдарламаланған логикалық бақылағыштар(БЛБ). PC-сәйкесті бақылағыштар.
Бағдарламалық бақылағыштар, бастапқы мәліметтер. Бақылағыштар бұл – жұмыстың логикасын қамтамасыз ететін кез-келген автоматтық машинаның миы. Мысалы – автокөліктің жанармайын жіберу бақылағышы, лифтты басқару бақылағышы, сағат жиынтығының автоматы, кір жуу машинасы және т.б. Шынымен де, машинаның жұмыс істеу логикасы күрделі болған сайын, бақылағыш та соғұрлым «ақылды» болу қажет. Техникалық бақылағыштар әртүрлі құрылады. Ол механикалық құрылғы, пневматикалық немесе гидравликалық автомат, релелі немесе электронды сұлба және компьютерлік бағдарлама болуы да мүмкін. Көбінесе, бақылағыш нақты машинаға қоса салынып және жасалған кезінде орнатылған қатты логикалық жұмысқа ие. Бұл бақылағыштардың жобалануы көп мөлшерде шығарылатын бұйымдарға алынады. Өнеркәсіптік өндіріс саласында бұл машиналарды құруда, аз мөлшерде бір түрлі құрылғылармен жұмыс істей аламыз. Сонымен қатар, бұл жерде басқа өнімді шығару үшін, қондырғыларды жылдам қайта баптау мүмкіндігін береді. Керемет жобаларға, аз сериялы бұйымдар мен тәжірибелі үлгілер үшін, әмбебап еркін бағдарламалайтын бақылағыштар қолданылады. Бағдарламалық логикалық бақылағыштарды(БЛБ) ойлап табу мөлтікүрдісшінің пайда болуымен байланысты болды. БЛБ бірнеше кірісі мен бірнеше шығысы бар есептегіш машинасы болып табылады. Бақылағыш кірістердің өзгеруін қадағалап, шығысындағы бағдарламалық анықталған әрекетті орындайды. Жадыны иемдене отырып, БЛБ алдынғы жағдайға байланысты әртүрлі жауап беруі мүмкін. Бұл модель белгілі автоматтарға сәйкес келеді. Алайда, уақыт бойынша басқару мүмкіндігі, дамыған есептеу ынтасы, сандық дабылдардың өңделуін қосқанда, БЛБ-ты жоғарғы деңгейге жеткізеді.
|
4.1-cурет. Бақылағыштың сұлбалық көрінісі . |
БЛБ-шы өнеркәсіптік ортада ұзақ мерзімді жұмыс істеуге бағытталған. Жақсы БЛБ-ры өте қуатты, орнықты және түсінікті бағдарламалау жүйесіне ие, қызмет көрсету мен құрастыруда ыңғайлы, жоғарғы қайта жөндеу ие, қолданбалы тапсырмалардың дұрыс орындалуын қадағалап, өзін-өзі тексеретін дамыған құрылғылар және бір жүйеге интеграциялау құрылғылары бар, сенімді болады. Барлық техникаларға тән, дайындаушының қызмет орталығының ұйымдастырылуы маңызды. Тегін дәріс алу мүмкіндігіне және БЛБ-дың құрастырушының оперативті көмегіне ие болу керек.
Дискретті кірістер дегеніміз не? БЛБ-дың бір дискретті кірісі, қосулы және сөндірулі күйде сипатталған бір бинарлы электрлік дабылдарды қабылдауға ынталы. Бағдарлама деңгейінде бұл ЖАЛҒАН және АҚИҚАТ бір бит ақпаратқа тең. Батырмалар, сөндіргіштер, реле контактілері, затты анықтайтын қабылдағыштар және көптеген шығысы «құрғақ байланыс» немесе «ашық коллектор» түріндегі аспаптар БЛБ-дың дискретті кірістеріне қосылуы мүмкін. Кейбір өнеркәсіптік автоматика жүйелерінің бірлік аспаптары 2-ден аса күйі болады. Оларды қосу үшін бірнеше дискретті кірістер қолданылады. Дискретті кірістер қолданысқа ие болады, егер үрдістің жүрісі мен үзіліссіз физикалық көлемнің бірнеше анықтайтын мәндерін алсақ. БЛБ-дың жүйелік бағдарламалық қамтамасыздандыруы оперативтік жады кірісінің физикалық мәндерін автоматты түрде есептейтін драйверден тұрады. Осыған орай, қолданбалы бағдарламашыға бақылағыштардың ішкі құрылғыларымен айналысудың қажеті жоқ. Қолданбалы бағдарламашының көз қарасы бойынша дискретті кірістер дегеніміз, ол оқуға қол жетімді биттердің жиынтығы. Бақылағыштардың барлық дискретті кірістері(жалпылай орындалатын) 24В тұрақты ток деңгейімен стандартты дабылдарды қабылдауға арналған. Бір дискретті кіріс тогының типтік мәні (кіріс кернеуі 24В болғанда) 10 мА шамасына тең болады. Сыртқы қабылдағыштарды қоректендіру үшін жеке қорек көзі қажет. БЛБ-дың құрамына сыртқы қондырғының қорек көзі кірмейді. Қарапайым жағдайда, тұйықталмаған байланысты қосу үшін, дискретті кіріс және контактінің өзін тізбектей 24 В қорек көзіне қосылу керек. Әртүрлі бейнедегі физикалық көріністерге негізделген (сыйымдылықты, индуктивті, ультрадыбысты , оптикалық және т.б.) барлық жаңа қабылдағыштар ереже бойынша, қоса салынған бірлік түрлендіргіштермен жеткізіліп, БЛБ-дың дискретті кірістеріне қосылғанда, қосымша реттеуді қажет етпейді. Дискретті кірістердің сыртқы қарапайымдылығына қарамастан, оның техникалық сұлбасының шешімі мен элементтік базасы әрдайым жетілдіріліп отырады.
Жаңа БЛБ-дың қуатты есептегіш ядросы оларды компьютерлерге ұқсастығын арттырады. Алайда, БЛБ-ры бұл жай ғана «темір» емес, ол технология. Ол спецификалық аппараттық сәулеті, айналымдық жұмыс мақсатын және мамандандырылған бағдарламалық тілдерінен тұрады. БЛБ-ды бағдарламалау үшін математика саласының маманы болу маңызды емес, тек қолданбалы саланы білетін адамдар орнатады. БЛБ-дың жұмысын компьютерде имитациясын жасайтын бағдарламалар бар. Бұл жағдайда, бір машинада бақылағышты, бағдарламалау құрылғылары мен визуализация бірге орналастыру қажет. Бұл шешімнің кемшілігі ретінде істен шығуы кезінде және зақымданғанда жөндеу уақытының ұзақтығында. Ота жүйені (ОЖ) жүктеу және қолданбалы бағдарламаны іске қосу бірнеше минутты алуы мүмкін. ОЖ(ОС)-ні қайта орнату және баптау, қондырғының және қолданбалы бағдарламалардың драйверлері біраз уақытты талап етеді, сонымен қатар, қызмет көрсететін персоналдың жоғары деңгейлі болуы да қажет. БЛБ-тың жүйелік бағдарламалау қамтамасыздандыруы әрдайым жұмысқа дайын болып, тұрақты жадының орталық үрдісшісінің адрестік аумағында орналасқан. Қорек көзін қосқан кезде, БЛБ-шы жүйені басқаруды басқаруды бірнеше миллисекундтан кейін алуға дайын болады. Жалпы алғанда, БЛБ-ры бағасы арзан, сенімді, қолдануының қарапайым болғандықтан, өнеркәсіптік автоматика жүйесінің төменгі деңгейінде басымдыққа ие. Олар өндірістің алдыңғы шебіндегі қондырғыларды басқаруды қамтамасыздандырады.
Бақылағыштар ең алдымен өнеркәсіптік өндірістің тапсырмаларын орындауға бағытталған.
БЛБ мөлтікүрдісшілерінің жіктелуі. Барлық шығарылатын әмбебап мөлтікүрісшілік БЛБ-ры әрқайсысы белгілі бір қызметтер жиынтығын орындайтын класстарға бөлінеді. Қызметтері мен автоматтандырылатын нысанның көлемі бойынша минималдысынан бастап, барлық жоспар тапсырмалары мен өндіріс орнындағы техникалық басқаруды қамтитын БТБ-дың классына дейін қарастырсақ. Олар:
ҚК базасына негізделген бақылағыштар
Локальды БЛБ
Бақылағыштардың торлы кешендері
Кіші масштабты РСУ
Толық масштабты РСУ
Келтірілген жіктелу жаңа мөлтікүрдісшілік БЛБ-ның барлық гаммасын қамтып, бұл құрылғылардың жеке класстарының негізгі белгілері мен айрмашылықтарын көрсетеді. Алайда, бұл жіктелулер нақты емес, тек жанама сипатқа ие. БЛБ-ның класстарының арасында нақты шектер жоқ, кейінгі жылдары кешендердің жеке компоненттерінің ашықтығы мен стандартты болуынан бұл кешендерді түрлі құралдардан алып, түрлі типтік торлармен біріктіріп және әртүрлі класстарға жататын сонымен қатар, түрлі фирмалар шығаратын жеке компоненттерден басқару жүйесін құра алады.
Әдетте бақылағыштар қабылдағыштар мен ОМ-нің ондаған кірістері мен шығыстарына арналған; олардың есептеу қуаты біршама; Олар өлшенетін ақпараттың өңделуін, логикалық басқарудың, реттеудің қарапайым типтік қызметтерді іске асырады. Апатты жағдайларға қорғау мақсатына арналған бақылағыштар, ұзақ мерзімде қызмет ететініне және сенімділігі растайтын арнайы сертификаты болу қажет.
Бұл нарықта жұмыс істейтін шетелдік фирмалар: