
- •Этапы проектирования устройства сопряжения с управляемым объектом.
- •Методика выполнения курсового проекта.
- •Выбор метода сопряжения.
- •Разработка схемы электрической структурной ус.
- •Разработка схемы электрической функциональной устройства сопряжения.
- •Выбор элементной базы.
- •Разработка схемы электрической принципиальной.
- •Управление двигателем постоянного тока.
- •Системы управления шаговыми двигателями.
- •Системы управления тремя шаговыми двигателями модели фрезерного станка.
- •Беспроводные системы управления внешними объектами.
- •Обобщенная структурная схема системы управления объектами на базе инфракрасного излучения.
Обобщенная структурная схема системы управления объектами на базе инфракрасного излучения.
Допустим, требуется разработать систему управления лампами накаливания в комбинациях, определяемых управляющей программой.
Учитывая
то, что беспроводные системы управления
никак не связаны с ограничениями на
расстояние от источника до приемника,
можно расположить УС вместе с излучателем
в непосредственной близости от порта
LPT. Если все же расположение
источника излучения должно быть удаленным
от управляющей ЭВМ, то существует решение
– использование шину USB
в сочетании с соответствующим контроллером,
который позволяет переводить данные с
USB на LPT и
обратно.
Допустим, для управления лампами используются два разряда данных D0, D1, комбинация сигналов на которых обеспечивает требуемую комбинацию включаемых ламп. Это простейший вариант управления, при котором в очередном такте будет включаться одна из ламп.
Сигнал Strobe обеспечивает устойчивый уровень входного сигнала по всем разрядам данных (синхронизация).
Сигнал Init обеспечивает выборку микросхемы, т.е. включение или выключение устройства сопряжения.
Преобразователь кода из параллельного в последовательный необходим для того, чтобы подготовить управляющий код для последующей модуляции.
Последовательность требуемого кода далее поступает на модулятор. В общем случае он представляет собой генератор импульсов определенной частоты с определенным способом кодирования. Обычно это готовые микросхемы. Этот блок представляет собой пару транзистор – светодиод, параметры которых определяются требуемой мощностью излучения.
Приемник обычно располагается на самом УО и представляет собой следующие блоки:
-
Приемник излучения. В качестве приемника может быть фотодиод, фототранзистор, фоторезистор, оптрон, в зависимости от схемного решения.
-
Блок демодулятора осуществляет соответствующее преобразование по декодированию и усилению принятого электрического сигнала. В ряде случаев кодирование и декодирование заменяется более простым решением – вводом в УС цифровых кодов определенной разрядности.
-
Блок драйвера представляет собой электрические схемы преобразования сигналов управления низкого уровня в уровни напряжения питания управляемого объекта.
Обобщенная функциональная схема.
Состав функциональной схемы в соответствии со структурной может быть следующим:
-
Буферный регистр в зависимости от разрядности управляющего кода из регистра данных. Это могут быть микросхемы триггеров, состоящих из 2-4 элементов типа ТМ7 или многоразрядные регистры, в т.ч. универсальные сдвиговые.
-
Преобразователи кодов могут быть выбраны в виде отдельных микросхем или быть собранными из логических или навесных микросхем.
-
В качестве модуляторов и демодуляторов используются специальные микросхемы. Выходом микросхемы является генератор импульсов, входом – цифровой ввод на разрешение или запрещение генерации.
-
Демодулятор.