Министерство образования и науки, молодежи и

СПОРТА УКРАИНЫ

ВОСТОЧНОУКРИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени Владимира Даля

Кафедра Автоматизации и компьютерно-интегрированных технологий

Курсовой проект

по дисциплине «Электроника и микросхемотехника»

Тема: «Разработка цикловой системы управления »

Студента _________________

^{подпись}

Группа

Руководитель работы доц. Малахов О. В. _________________

^{подпись}

2014

Защищено с оценкой _________________

Комиссия ___________________ _________________

___________________ _________________

___________________ _________________

ОГЛАВЛЕНИЕ

Реферат 3

Задание 4

Введение 5

1. Алгоритм работы системы 8

2. Описание элементной базы 9

3. Принцип работы схемы 14

4. Расчет силовых ключей и выбор элементов 15

Заключение 17

Список использованной литературы…………………………………………...18

РЕФЕРАТ

Курсовой проект «Разработка цикловой системы управления промышленным роботом» посвящен проектированию собственной системы управления пятью гидроцилиндрами. В проекте необходимо применить знания, полученные в ходе изучения курса «Электроника и микросхемотехника». Система управления должна обеспечивать определенную последовательность срабатывания устройств. Для синтеза системы необходимо расставить датчики обратной связи, разработать логическую схему работы, рассчитать усилители управляющих сигналов.

Проект состоит из расчетно-пояснительной записки(стр.), которая включает в себя 4 таблицы, 4 литературных источника; 2 чертежа, спецификации.

ЗАДАНИЕ

Разработать цикловую систему управления для 5 исполнительных уст­ройств (гидроцилиндр, пневмоцилиндр, электродвигатель и т.д.). Система управления должна обеспечивать определенную последовательность сраба­тывания устройств (табл.1). Для синтеза системы необходимо расставить датчики обратной связи, разработать логическую схему работы, рассчитать усилители управляющих сигналов.

Исходные данные для разработки цикловой системы управления:

Таблица 1

№ варианта	Последовательность срабатывания исполнительных устройств
11	1,2,(3,4,5) (1,2,3),(4,5)

Исходные данные для проектирования усилителей управляющих сигналов

Таблица 2

№ варианта	U питания концевых датчиков, В	U питания электромагнитов, В	I сбрасывания электромагнитов, А
11	5	=48	0,5

Сделать выводы, дать рекомендации.

ВВЕДЕНИЕ

Электроника – это область науки и техники, которая занимается изучением физических основ функционирования, исследованием, разработкой и применением приборов, принцип действия которых основан на протекании электрического тока в вакууме, газе, в твердом теле. Такими приборами являются: электронные приборы (ток в вакууме), ионные приборы (ток в газе), полупроводниковые приборы.

В настоящее время наиболее распространены полупроводниковые приборы. Часть электроники, которая занимается вопросами применения различных приборов, называется промышленной электроникой. Она разделяется на два направления:  

1.Информационная электроника – занимается вопросами управления различными процессами. К устройствам информационной электроники относятся: аналоговые усилители и преобразователи сигналов, генераторы сигналов, оптоэлектронные устройства, логические элементы, цифровые устройства, микропроцессорные системы. Они предназначены для измерения, обработки, передачи, хранения и отображения информации.  

2.Энергетическая (силовая) электроника – занимается преобразованием параметров электроэнергии. К устройствам энергетической электроники относятся: выпрямители, инверторы, преобразователи частоты, регуляторы напряжения.

Начало развития электроники можно отнести к началу 20 века, когда в 1904 г. англичанин Д.Флеминг создал первую электронную лампу (диод). В 1906 г. американец Л.Форест, введя в диод управляющий электрод, получил триод, способный усиливать и генерировать электрические колебания. В России первую электронную лампу создал в 1914 г. Н.Д.Папалекси.

В 30-х годах началось активное изучение полупроводниковых материалов с целью их использования в электронике. Большой вклад в решение этой проблемы внесли теоретические работы советских физиков, возглавляемых академиком А.Ф.Иоффе.

В 1948 г. американскими учеными был изобретен первый полупроводниковый усилительный прибор – биполярный транзистор. Аналогичные приборы несколько позже разработали советские ученые А.В.Красилов и С.Г. Мадоян.

Обладая существенными преимуществами по сравнению с электронными лампами, транзисторы обусловили бурное развитие полупроводниковой электроники. Применение транзисторов в сочетании с печатным монтажом позволило получить малогабаритные электронные устройства с относительно малым потреблением электроэнергии. В 1957 г. фирмой General Electric был создан тиристор. В 1958 г. появился первый полевой транзистор.

Начиная с 70-х годов всё большая часть электронной аппаратуры стала производиться на интегральных микросхемах. Современный этап развития электроники характеризуется широким использованием компонентов микроэлектроники, включая большие интегральные схемы.

Дальнейший скачок в развитии электроники, начиная с 70-х годов, стал возможен с появлением интегральных микроэлектроных схем. Современный этап развития электроники характеризуется широким использованием компонентов микроэлектроники, включая большие интегральные схемы.

После появления интегральных микросхем инженеры и физики направили свои усилия на разработку усовершенствованных технологических процессов, позволяющих осуществлять более компактное размещение элементов на одном кристалле. Интегральные микросхемы в настоящее время являются одним из самых массовых изделий современной микроэлектроники. Применение микросхем облегчает расчет и проектирование функциональных узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры, ускоряет процесс создания принципиально новых аппаратов и внедрения их в серийное производство.

Задача данного курсового проекта, состоит в том, что бы разработать электрон­ную схему цикловой системы управления для 5 исполнительных уст­ройств (гидроци­линдров). Система управ­ления по сигналу концевого датчика должна обеспе­чивать определенную последовательность срабатывания устройств. Для этого необходимо рас­ставить датчики обработки связи, разработать логиче­скую схему работы системы управления, рассчитать усилители управляющих сигналов, раз­работать блок питания

для силовой и управляющей частей сис­темы управления, а также предусмотреть нештатные ситуации и методы их предотвращения.