МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДРУЖКІВСЬКИЙ ТЕХНІКУМ ДДМА
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до виконання курсового проекту з дисципліни
«Основи дискретної автоматики, мікропроцесорної техніки та програмування»
2012
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни «Основи дискретної автоматики, мікропроцесорної техніки та програмування» (для студентів спеціальності 5.05050202 «Обслуговування верстатів з ПУ та РТК денної та заочної форми навчання») Дружківка, ДТ ДДМА, 2012р. – 66 с.
Розглянуто особливості виконання курсового проекту з дисципліни із використанням контролерів серії MCS – 51. Наведені дані для самостійного вивчення та практичного освоєння дисципліни «Основи дискретної автоматики, мікропроцесорної техніки та програмування»
Розробили: В.П. Козачук, викладач спецдисциплін ДТ ДДМА
Ю.В. Рудь, викладач спецдисциплін ДТ ДДМА
Відповідальний за випуск: Ю.В. Рудь, голова циклової комісії спец дисциплін спеціальності 5.05050202 «Обслуговування верстатів з ПУ та РТК денної та заочної форми навчання»
Методичні вказівки до виконання курсового проекту затверджено на засіданні комісії спецдисциплін спеціальності «Обслуговування верстатів з програмним управлінням та робототехнічних комплексів
Протокол № 2 від 12 жовтня 2012р.
Голова циклової комісії Ю.В.Рудь
ЗМІСТ
ДОДАТОК Є
ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРОЕКТОВАНОЇ ЕОМ...........................................63
ВСТУП
ЕОМ відносять до проблемно - орієнтованих машин, вони призначені для вирішення певного круга завдань. Прикладами таких завдань можуть служити: контроль за виконанням технологічного процесу, контроль за освітленістю і вологістю в приміщенні, регулювання температури повітря і ін. Якщо якийсь параметр не виконується, то ЕОМ видає відповідний сигнал управління на відповідний контролер.
До ЕОМ можна підключати такі контролери: приводів, електроавтоматики, контролери введення - виводу, до них підключається дисплей і клавіатура.
На основі ЕОМ виготовляють оцінні комплекси - це ЕОМ в мінімальному складі. Оцінні комплекси призначені для відладки мікропроцесорних систем на програмному рівні.
ЕОМ застосовуються в побутовій техніці. Прикладами можуть служити: мікрохвильові печі, телевізори, пральні машини, музичні центри.
ЕОМ організовуються у вигляді єдиного конструктивного модуля, однопрограмне, з малою ємкістю пам'яті, низькій розрядності. Призначена для виконання одного завдання. Використовуються самостійно або включаються до складу вимірювальних або таких, що управляють систем.
Підводячи підсумок, можна відзначити, що ЕОМ широке поширені в промисловості, а так само в аудіо, відео і побутовій техніці.
ЗадаЧі курсовОго проекту
Курсова робота є етапом самостійного вивчення і проектування основних елементів систем програмного керування. Завданнями курсової роботи є:
Закріплення і поглиблення студентами знань, отриманих при вивченні теоретичних курсів «Основ дискретної автоматики, мікропроцесорної техніки та програмування», «Промислової електроніки», «Електрообладнання верстатів з ПУ», «Електропривод» і інших
Навчання студентів творчому і самостійному аналізу існуючих систем керування з метою оптимального їх вибору з урахуванням економічних показників і технічного прогресу в конкретних умовах експлуатації.
Навчання студентів навикам до використання довідкової літератури, ДСТУ, технічної літератури, необхідної для дипломного проектування і майбутньої діяльності.
Зміст курсового проекту повинен розкривати суть рішення задачі розробки керуючої ЕОМ.
Як методологічний напрям повинен бути прийнятий системний підхід, який дозволяє розкрити цілісність процесу в умовах різноманіття типів зв'язків, а також об'єднати цифрові і аналогові канали, механічні і електронні пристрої, програмні і апаратні засоби.
Проектування повинне базуватися на технологічному процесі. Технологічними критеріями функціонування об'єкту є точність підтримки технологічних параметрів і режимів, продуктивність процесу, надійність і гнучкість системи управління.
Найбільш складним завданням проектування є завдання забезпечення необхідної точності роботи виконавчих пристроїв.
Точність залежить практично від всіх компонентів системи управління:
зазорів і сил тертя в кінематичних ланках;
місця установки, статичних і динамічних погрішностей датчиків;
погрішностей розрахунків;
пружних відхилень інструменту і деталі в статичних і динамічних режимах, дії зовнішніх обурень;
структури і параметрів регулятора;
нелінійностей в каналах управління і зворотного зв'язку.
Завдання підвищення точності повинне вирішуватися шляхом ретельного аналізу механізмів формування погрішностей і подальшої розробки комплексних заходів, направлених на наступні заходи:
скорочення довжини кінематичного ланцюга між робочим органом і датчиком положення;
підвищення чутливості вимірювальних перетворювачів;
вибір оптимальної структури системи управління;
вибір оптимального алгоритму цифрового регулятора;
введення програмної або апаратної компенсації нелінійностей ланок цифрового електроприводу (ЦЕП);
забезпечення необхідної швидкодії і обчислювальної потужності контролера, що управляє.
Другим завданням проектування, яке визначається вимогами виробництва, є завдання підвищення продуктивності устаткування.
Продуктивність – це показник, який визначається як величина, зворотна сумі втрат часу на здійснення робочих рухів, виконання допоміжних операцій, а також на виконання ремонтних і інших робіт. Тому рішення задачі підвищення продуктивності припускає зменшення втрат часу.
Надійність устаткування характеризується коефіцієнтом технічного використання. Найбільш ефективними засобами підвищення надійності є:
вибір елементів, які мають найменшу вірогідність відмови;
проектування засобів захисту від аварій;
розробка розвиненої системи діагностики.
Підвищення надійності роботи устаткування дозволяє скоротити втрати часу на огляди і ремонт, а також зменшити матеріальні витрати.
Гнучкість устаткування характеризується двома показниками – універсальністю і переналагоджуваністю. Універсальність системи управління дозволяє в подальшому розширювати функціональні можливості базової системи, створювати і застосовувати адаптивні засоби управління. Переналагоджуваність характеризує можливість розширення номенклатури продукції, яка може бути проведена на одному технологічному устаткуванні.
Інтегральним показником якості проекту є економічна ефективність пропонованого варіанту.