17. Обобщенная стр-ра мп информационно измерительно-управляющей системы. Схемы построения многоканальных измерительных систем.

ИИУС делят на:

-одноуровневые-локальные

-многоуровневые

В многоур на нижнем ур-не решаются задачи управления, контроля, диагностики, отдельными эл-тами оборудования. На след ур-не реш задачи совместного управления, осущ связь с оператором, а так же обмен с системой верхнего ур-ня. Средний ур-нь в многоур системах вып в отдельном конструктиве, -это промышленные компьютеры или контроллеры. Промышленные компьютеры имеют широкий набор модулей сопряженных с объектом (УСО), кот подкл к системной шине компьютера. Контроллеры нижнего ур-ня подкл через станд интерфейсы или через модуль УСО.

МП вып след функции:

1. управл всеми уст-ми системы

2. прием и обработка инф-ции от измерительных датчиков

3. формирует цифровые сигналы управления, в соотв с заданным законом

4. связь с оператором (в интерактивных системах)

5. связь с удаленными объектами.

Существуют несколько методов построения многокан измерительных систем.

1. МИС на базе аналогового коммутатора.

2. На базе цифрового мультиплексора.

На базе аналогового коммутатора.

Д1-Дм-датчики выполняют преобраз физических параметров в эл сигнал

УС1-УСм-устройство согласования, вып ф-ции мастабирования, фильтрации.

Масшт-привед амплитудного сигнала к заданному диапазону-это динамич диапазон АЦП

Фильтрация обеспеч соглас частот х-ки измер такта со спектром сигнала от датчика.

СВХ- схема выборки хранения. Обеспечивает выборку мгновенного значения сигнала поступ от АК и его хранение на время преобразования в АЦП.

АК-это уст-во, кот пропускает на выход сигнал с одного м входов, для выбора входа используется цифровой вход(Аi – адрес или номер входа аналогового коммутатора).

АЦП-преобр сигнал с вых схемы выборки хран в цифровой код. Выдает ряд команд и получает донесения.

ПРЕИМУЩ: проще, дешевле, но быстродействие мало.

18. Микроконтроллеры: назначение, особенности архитектуры.

Микроконтроллер-это мп.

Назначение:

-для построения различных технических систем

-решает задачи управления и измерения

Рассмотрим на примере мк С167Х фирмы INFINEON. МК относится к 16р. Он хар-ся единым временем выполнения и одинаковой длиной команд.

МК строятся по модульному пр-пу и состоят из 3 подсистем:

1. ядро центрального процессора

2. контроллер прерываний

3. периферийные модули

МК имеет различную периферию. Осн техн х-ки:

-таймер общего назначения:

1. измерение временных интервалов

2. формирование временных интервалов.

-модуль CAP/COM: формирует импульсы сигналов с зад параметрами.

модуль захва позволяетрешать следующие задачи:

1. измерять длительность импульса

2. Измерение периода или частоты повтор импульсов.

3. Измер скважности

4 Измер фазового сдвига

Использование:

-фазовые детекторы в следящих системах

-измер косинуса фи в системах электроснабжения

модуль сравнения формирует импульсы сигналов с зад параметрами.

В рез-те вкл в состав мк молуя С/С появл-ся возможность сопряжения с объектом исследования без допол оборуд, чисто программным путем.

- модуль ШИМ: спец периферийное уст-во, предназначенное для формиров нескольких независимых имп модулир сигналов.

-модуль АЦП- предназн для преобр аналогового сигнала в цифровой код.

Сторожевой таймер- нужен для борьбы с аппаратным сбоем, его нужно возвращать в начальное состояние, если нет, то будет сброс всей системы.