СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА РАЗРАБОТКУ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ 5

2 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ 8

3 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ДАТЧИКОВ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ 10

3.1 Разработка схемы сопряжения для подключения цифровых датчиков мк 10

3.2 Разработка схемы сопряжения для подключения аналоговых датчиков мк 11

3.3 Разработка схемы сопряжения контроля наличия напряжения питания 13

4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ВЫВОДА УПРАВЛЯЮЩИХ СИГНАЛОВ 14

5 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО КАНАЛА СВЯЗИ 15

6 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ 17

7 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ОБЩЕГО АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ 19

8 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ЦИФРОВЫХ ДАТЧИКОВ 20

9 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С АНАЛОГОВЫХ ДАТЧИКОВ 21

10 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ОБМЕНА ДАННЫМИ ПО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ 24

11 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ОПЕРАТОРОМ 26

12 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ОБРАБОТКИ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ 27

13 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МПС 28

14 РАЗРАБОТКА БЛОКА ПИТАНИЯ ОБЪЕКТА 30

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 33

ПРИЛОЖЕНИЕ А СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 34

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ЛИСТИНГ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ 38

Введение

Микропроцессорные и информационно-управляющие системы, в настоящее время, стали одним из наиболее дешевых и быстрых способов обработки информации. Практически ни одна область современной науки и техники не обходиться без использования их.

В настоящее время всё острее встают проблемы безопасности. Практика показывает, что наибольшее число аварийных ситуаций возникает из-за ошибочных действий человека. В связи с этим большое значение имеет применение в системах управления технических средств позволяющих полностью автоматизировать этот процесс. Развитие микропроцессорных и информационно-управляющих систем позволило перейти на качественно новую элементную базу, которая в свою очередь повысила скорость и качество выполнения операций.

В течении четырех лет, начиная с 1976 г., фирмой INTELразрабатывалось получившее широкое распространение семейство 8-и разрядных однокристальных микроконтроллеров с программным управлениемMCS-48.

Вычислительные возможности первых однокристальных микроЭВМ были исчерпаны уже к началу 80-х гг. Встала задача разработки новых микроконтроллеров, обладающих расширенными функциональными ресурсами. Среди предложенных новых архитектур однокристальных микроЭВМ следует выделить 8-разрядную архитектуру семейства микроконтроллеров MCS-51, предложенного фирмойINTELв 1981 г. Она удовлетворяет всем требованиям, представляемым к однокристальным микроконтроллерам, и является наиболее применяемой.

Однако к настоящему времени значительную часть мирового рынка микропроцессорных средств составляет другой вид однокристальных контроллеров – это так называемые периферийные интерфейсные контроллеры или PIC. Они представляют собой высокопроизводительные БИС, в которые интегрированы помимо цифровых устройств (собственно микроконтроллера) также и аналоговые – это различные АЦП, компараторы, модули сравнения ШИМ и т.д. Это делает данные устройства чрезвычайно популярными у производителей «интеллектуальных» устройств.

Исходя из вышеперечисленного, разрабатываемая нами система управления будет обладать следующими свойствами:

– простота в установке, наладке и эксплуатации;

– небольшие габариты;

– небольшая стоимость;

– обработка системой различных аварийных ситуаций;

– возможность получения информации о состоянии установки и технологического процесса с помощью ЭВМ.