ВСТУП……………………………………………………………………	7
1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД…………………………………………….	8
1.1. Огляд інформаційно-керованих комплексів……………...	8
1.2. Датчики переміщення………………………………………	9
1.2.1 Лінійні датчики………………………………………	9
1.2.1.1 Лінійні датчики серії BTL BALLUFF….…	9
1.2.1.2 Лінійні датчики серії ДЛП………………..	11
1.3 Датчики кута повороту - енкодери…………………………	13
1.4 Датчики кута нахилу - инклинометра…..…………………	14
1.5 Принцип роботи UART………………………………………	14
2 РОЗРОБКА СТРУКТУРИ СИСТЕМИ І ОПИС ПОСТАВЛЕНОГО ЗАВДАННЯ………………………………………………………………	17
2.1 Опис поставленого завдання …………………………………	17
2.2 Структурна схема та принципи роботи системи………….	18
3 РОЗРОБКА МІКРОКОНТРОЛЕРНОГО БЛОКУ СИСТЕМИ……..	21
3.1 Структурна схема апаратного блоку системи……………..	21
3.1.1 Критерії вибору мікроконтролера…………………	21
3.1.2 Критерій вибору датчика для визначення лінійного зміщення………………………………………………………………….	22
3.2 Реалізація програмної частини мікроконтролера………….	27
3.2.1 Логічна структура програми для МК ATmega8…..	27
3.3 Критерій вибору мікросхеми узгодження рівнів RS232 <=> UART 4 …………………………………………………………………...	31
4 РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНО-КЕРУЮЧОЇ ОБОЛОНКИ СИСТЕМИ…………..	33
5 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ…………………….	36
5.1 Визначення вартості витратних матеріалів, необхідних для розробки програмного продукту……………………………………… 5.2 Визначення витрат на сумарну заробітну плату розробників програмного продукту……………………………………	36 38
5.3 Розрахунок відрахувань на соціальні заходи………………	44
5.4 Розрахунок витрат на оплату машинного часу при розробці програмного продукту…………………………….…………………….	45
5.5 Розрахунок інших накладних витрат у складі витрат на розробку програмного продукту……………………………………….	57
5.6 Розрахунок собівартості апаратного забезпечення……….	58
5.7 Висновки за розділом …………………………………………	59
5.7.1 Результати розрахунку собівартості розробленого програмного забезпечення………………..………………………	59
5.7.2 Аналіз собівартості системи………………………..	62
ВИСНОВОК ……………………………………………………………...	63
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ…………………………………………………..	64
Додаток А …………………………………………………..	67
Додаток Б …………………………………………………..	68
Додаток В …………………………………………………..	69
Додаток Г …………………………………………………..	70
Додаток Д …………………………………………………..	71
Додаток Е …………………………………………………..	72
Додаток Э …………………………………………………..	73
Додаток Ж …………………………………………………..	74
Додаток З …………………………………………………..	75
Додаток I …………………………………………………..	78

Диск CD-RW: У конверті

Програмне забезпечення. Файл map_abills.rar на обороті

Пояснювальна записка у форматі Microsoft Word 2003. обкладинки

Файл “Пояснительная записка.doc”

Презентаційний матеріал у форматі Microsoft PowerPoint.

Файл «Презентація.ppt»

Графічний матеріал: На окремих

Роздавальний матеріал: основні схеми, моделі. листах

Введення

У теперішній час науково-дослідна роботи немислима без автоматизації процесу вимірювання та обробки поточної і швидкоплинні в часі інформації.

Для прогнозування проявів гірського тиску і вибору адекватних їм способів забезпечення стійкості виробок необхідно знати міцнісні і деформаційні властивості гірських порід, які зазвичай вивчають шляхом механічних випробувань зразків з використанням пресового устаткування. Однак при випробуваннях на звичайних серійних машинах отримати повну діаграму деформування з допредельного і позамежної гілками не вдаються, тому що процес руйнування розвивається дуже швидко.

Тому, розробка програмно-апаратного комплексу управління та обліку інформації є актуальною задачею.

1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД

Рисунок 1 - Гідравлічний прес з системами автоматизованого управління від ПК.

1.1 З розвитком виробництва попит на спеціальну сучасну техніку зростає. Без гідравлічних пресів не можуть обійтися нові галузі виробництва, впровадили нові технології і вивели з експлуатації старе обладнання.

Розробка аналітичних комплексів з використанням гідравлічних пресів в умовах коли прес перебуває в нормальному стані, а вимірювально-інформаційна прецизійна система відсутня, виникає необхідність розробки цих комплексів.

1.2 Датчики переміщення

Основним чутливим елементом в усіх існуючих програмно-аппраратних комплексах застосовуються різного виду датчики переміщення, які поділяються на 3 основні групи: лінійні, енкодери і инклинометра.

1.2.1. Лінійні датчики

1.2.1.1.Лінейние датчики серії BTL BALLUFF.

На ринку присутні спеціалізовані датчики лінійного переміщення серії BTL5-C17-M1250-XXX, виробництва компанії BTL BALLUFF. Серія являє собою закінчені готові модулі.

Рисунок 2 - Модуль для визначення лінійного переміщення фірми Balluff Micropulse.

Технічні характеристики магнітострикційні датчики лінійних переміщень Balluff Micropulse у профільному корпусі P з цифровим виходом, основні характеристики наведені нижче.

Тип магнітострикційні датчик лінійних переміщень

- Діапазон вимірювань, мм 0 .. 5500;

- Дозвіл, мкм 1, 5, 10, 20 або 40;

- Частота вимірів, Гц 500 .. 3000;

- Максимальна нелінійність, мкм 30;

- Температура експлуатації, ° C -40 .. 85;

- Тип інтефейс START / STOP (цифровий імпульсний інтерфейс), SSI, CANopen, DeviceNet, PROFIBUS-DP;

- Харчування DC;

- Матеріал корпусу алюміній.

Вимірники шляху Balluff Micropulse володіють наступними перевагами:

-безконтактне визначення положення об'єкта;

-нечутливість до забруднень;

- Відсутність механічного зносу;

- Нечутливість до ударів і вібрації;

-робота з декількома позиційними магнітами;

-висока роздільна здатність.

Недоліки:

- висока вартість, від 100 доларів США за 1 шт.

1.2.1.2 Лінійні датчики серії длп.

Рисунок 3 - лінійні датчики ДЛП.

Лінійні датчики є найбільш поширеними приладами систем контролю і управління. В даний час у рамках системи розпочато серійний випуск датчиків малих лінійних переміщень (4 модифікації), що охоплюють діапазон вимірювань від 0-1мм до 0-50мм. Конструктивно прилади є циліндричний конденсатор з однією з обкладок, що переміщається уздовж осі. Механічно це один з найбільш відпрацьованих у машинобудуванні вузлів: циліндр з ходять всередині нього поршнем.

Технічні характеристики Технічні характеристики приладів наведені в таблиці 1.

Тип приладу	ДЛП-02		ДЛП-05	ДЛП-1	ДЛП-2
Діапазон вимірювання, мм	до 0-5мм		до 0-10мм	до 0-20мм	до 0-50мм
Діапазон робочих температур, ° С	0.5-1.0; 1.5	0.5-1.0; 1.5		0.25; 0.5; 1.0	0.5-1.0; 1.5
Додаткова температурна похибка "0" і шкали, ±% / ° С	-5 ... +50	-5 ... +50		-5 ... +50	-5 ... +50
Смуга пропускання (-3dB), Гц	0.1	0.1		0.1	0.1
Габарити датчика	20	20		20	10
Мінімальна і максимальна довжина датчика в робочому положенні, мм	Ф11х21	Ф11х31		Ф11х45	Ф11х71
Повна вага датчика, м	22, 28	32, 46		46, 73	72, 124
Вага рухомої частини датчика, м	5.8	8.6		11.8	18.7
	2.5	3.6		5.2	7.9

Недоліки:

- механічний знос.

- чутливі до пило і вологи.

1.3 Датчики кута повороту – енкодери

Рисунок 4 - круговий магнітний енкодер

Характеристики:

- 360 ° абсолютний кругової магнітний енкодер;

- 10, 9, 8, 7-біт програмоване дозвіл;

- Програмування нульової позиції;

- Швидкодія - до 10000 об / хв;

- Інтерфейси: циф. SSI, A / B, ШІМ, UVW сигнали для безколекторного двигуна;

- Детектор помилки позиціонування магніту;

- Програмування "нульової" позиції;

- Функція "кнопки";

- Напруга живлення +3,3 В або +5 В;

- Температура експлуатації -40 ° C ... +125 ° C;

- Корпус TSSOP16.

Датчики кута повороту (енкодери) поділяються на інкрементальні і абсолютні, які можуть досягати дуже високого дозволу. Абсолютні енкодери в свою чергу можуть бути як оптичні, так і магнітні і можуть працювати через шинні інтерфейси. Вони безумовно відповідають таким вимогам, як точність, надійність, підвищена зносостійкість протягом тривалого періоду експлуатації.

1.4 Датчики кута нахилу - инклинометра.

Інкрементні енкодери призначені для визначення швидкості обертання і кута повороту об'єктів що обертаються. Вони генерують послідовний імпульсний цифровий код, який містить інформацію про кут повороту. Якщо вал зупиняється, то припиняється і передача імпульсів. Основним робочим параметром датчика є кількість імпульсів за один оберт. Миттєву величину кута повороту визначають підрахунку імпульсів від старту. Для визначення кутової швидкості об'єкта, процесор в тахометрі виконує диференціювання кількості імпульсів по часу, таким чином одразу величину швидкості, тобто число обертів на хвилину. Вихідний сигнал має два канали, в яких ідентичні послідовності імпульсів зсунуті на 90 ° відносно один одного, що дозволяє визначати напрямок обертання. Також є цифровий вихід нульової відмітки, який дає можливість визначити абсолютне положення вала.