6. Программа для мп

Начало

Ввод программы изменения

во времени управляемого параметра,

вычисление требуемого текущего значения

да

Заданное значение -1

нет

Ввод реального текущего значения управляемого

параметра с датчика, преобразование его в

цифровой вид

Вычисление разности заданного и реального

значений управляемого параметра

да

Если разность равна нулю

нет

Программная коррекция

(домножение на коэффициент ошибки)

Преобразование цифрового управляющего сигнала

в аналоговый и выдача его в цепь управления

Конец

Рисунок 8 - блок-схема программы для МП.

Примечание: если система используется как в данной работе для регулирования и стабилизации уровня на одной отметке, то пункт программы «Ввод программы изменения во времени управляемого параметра, вычисление требуемого текущего значения» можно пропустить, а настройку системы осуществить при помощи регулирования положения датчика уровня и установки сигнала сельсин-датчика на нуль при заданном значении уровня жидкости так, чтобы сигнал с него и был сигналом рассогласования. При этом пункт «Вычисление разности заданного и реального значений управляемого параметра» также можно опустить. Поэтому в нижеприведенном тексте программы эти пункты подробно не рассматриваются и описываются в виде подпрограмм или процедур. Также подробно не рассматриваются процедуры аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, так как они могут быть написаны только в системе команд конкретного МП.

Текст программы:

Program

Label 1,2;

Var x, y: real;

Procedure azp;{процедура АЦ-преобразования}

Procedure zap;{процедура ЦА-преобразования}

Procedure Xt;{процедура вычисления заданного значения в текущий

момент времени}

Begin

1: Xt(x); {обращение к процедуре вычисления заданного

значения}

if x=-1 then goto 2 {проверяем условие выхода из программы}

Readln(y);{ввод текущего значения параметра с датчика}

azp(y); {обращение к процедуре АЦ-преобразования

сигнала с датчика уровня}

y:=y-x;{вычисление сигнала рассогласования}

if y=0 then goto 1;{если рассогласования нет, то повтор}

y:=1.05964*y;{программная коррекция}

zap(y);{обращение к процедуре ЦА-преобразования

управляющего сигнала}

writeln(y);{выдача управляющего сигнала}

2:

end.

Данная программа написана как пример. Для конкретной реализации необходимо использовать систему команд конкретного МП, учитывающую особенности его архитектуры и функционирования.

Заключение

В микропроцессорных системах, в отличие от непрерывных систем корректировку и расчет управляющего воздействия производят с учетом дискретности и длины слова. С увеличением периода дискретности качество управления снижается вследствие:

1. Потери полезной информации в системе.

2. Вследствие генерации возмущающих воздействий в виде гармоник вследствие дискретизации.

Применение более быстродействующих МП приводит к усложнению МП, его удорожанию и не всегда приводит к нужным результатам.

Первоначальная не скорректированная система не удовлетворяла требованиям к качеству управления. Изменение параметров отдельных элементов не позволяло получить желаемого характера протекания переходного процесса. Включение корректирующего устройства улучшает качество переходного процесса и помогает достичь желаемых характеристик. Массогабаритные характеристики полученного регулятора также удовлетворяют требованиям ТЗ. Так как система астатическая, то в ней нет статической ошибки, а величина динамической ошибки удовлетворяет заданным требованиям ТЗ, следовательно, можно сделать вывод, что спроектированная система полностью отвечает требованиям ТЗ.

Список использованных источников

1. Егоров К. В. Основы теории автоматического регулирования. М.:Энергия, 1967.

2. Кошарский Е. Д. Автоматические приборы и регуляторы. М.: Машиностроение, 1964.

3. Топчеев Ю. М. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1989.

4. Кукушкин А. П. Гидравлические и пневматические системы автоматизации технологических процессов. Л.: ЛПИ.

5. Погорелов В. И. Элементы и системы гидро-пневмоавтоматики. Л.: ЛПИ, 1979.

6. Денисов А. А., Нагорный В. С. Пневматические и гидравлические устройства автоматики. М.: Высшая школа, 1978.

7. Денисов А. А., Нагорный В. С. Элементы электрогидравлических и электропневматических устройств автоматики. Л.: ЛПИ, 1975.

8. Иващенко Н. Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. М.: Машиностроение, 1978.

9. Топчеев Ю. И. Нелинейные системы автоматического управления. Дискретные нелинейные системы. М.: Машиностроение, 1982.

10. Хлюснев И. Н. Приборы АСУТП. М.: Машиностроение, 1982.

11. Хвощинский А. П. МП и микроЭВМ. М.: Высшая школа, 1982.

12. Чернов К. В., Кузьменко В. И. Детали машин. М.: Машиностроение, 1978.

13. Чурзин Р. В. Основы создания автоматических регуляторов. М.: Высшая школа, 1974.

14. Юревич Е. И. Теория автоматического управления. М.: Энергия, 1969.

U_ U _дв  Q h

МП У ЭД Р З Б

ДУ

где:

МП – микропроцессор;

У – усилитель;

ЭД – электродвигатель;

Р – редуктор;

З – заслонка;

Б – бак;

ДУ – датчик уровня.

Рисунок 1 - структурная схема электрогидравлического регулятора уровня жидкости в рабочей емкости.

U_ U U _дв  Q h

МП У КУ ЭД Р З Б

ДУ

a)

U_ U _дв  Q h

МП У ЭД Р З Б

КУ ДУ

б)

Рисунок 7 - варианты установки корректирующего устройства КУ: а) последовательно; б) параллельно.