Методические указания лабораторных раобот АТП


министерство образования и науки Российской Федерации
Старооскольский технологический институт им. А.А. УГАРОВА
(филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
ОСКОЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
УТВЕРЖДАЮ
ПРЕДСЕДАТЕЛЬ НМС опк
_______________А.М. Степанова
пРОТОКОЛ № 1
от «01» сентября 2016 г.
ПМ03 Эксплуатация систем автоматизации
МДК.03.01. Теоретические основы технического обслуживания и эксплуатации автоматических и мехатронных систем управления
Методические указания для студентов очной формы обучения по выполнению лабораторных работ
Специальность
15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)
Старый Оскол 2016
Рассмотрены на заседании П(Ц)К специальности 13.02.11, 15.02.07 ОПК
Протокол №__
от «__»___________2016 г.
Председатель П(Ц)К
_______________ М.В. Горюнова Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой по ПМ.02 Организация работ по монтажу, ремонту и наладке систем автоматизации, средств измерений и мехатронных систем
специальности для специальности
15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)
Зам .директора по М Р
к.п.н., доцент _______________А.М. Степанова
Составитель (и):
Рязанов Ю.Д., преподаватель ОПК СТИ НИТУ «МИСиС»
Рецензенты:
внутренний
Дегтяренко Г.П., преподаватель ОПК СТИ НИТУ «МИСиС»
внешний
Хархота Н.В., преподаватель ОГАПОУ «СИТТ»
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
Введение …………………………………………………………………………………………4
Цели………………………………………………………………………………………………4
Задачи…………………………………………………………………………………………….4
Алгоритм описания хода выполнения лабораторной работы …………………………..4
Структура лабораторного занятия…………………………………………………………...5
Правила выполнения лабораторной работы…………………….........................................5
Критерии оценки……………………………………………………………………………….6
Формы контроля за выполнением лабораторной работы………………………………..6
Правила поведения в лаборатории………………………………………………………….6
Лабораторная работа №1. Электрические цепи в релейной схеме………………………...7
Лабораторная работа №2. Исследование свойств сигналов логических элементов….....10
Лабораторная работа №3. Исследование схемы блока сравнения………………………..14
Лабораторная работа №4. Исследование триггера для сигнализации предельных значений…………………………………………………………………………………………15
Лабораторная работа №5. Определение двоичных состояний……………………………18
Лабораторная работа №6. Ознакомление с микропроцессорным устройством с программируемой логикой…………………………………………………………………….21
Лабораторная работа №7. Ознакомление с приемами программированиям МП с микропрограммным управлением……………………………………………………………..22
Лабораторная работа №8. Основы программирование МПК Simatic на языке Микрол...25
Лабораторная работа №9. Подключение внешних устройств к МПК Ломиконт………..26
Лабораторная работа №10. Основы программирование МПК……………………………28


ВВЕДЕНИЕ
Состав и содержание лабораторных работ направлены на реализацию государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников. Лабораторные работы охватывают весь круг профессиональных умений, на подготовку специалиста. При проведении лабораторных работ студенты пользуются подробными инструкциями, в которых указаны: цель работы, пояснения, средства обучения, порядок выполнения работы, выводы, контрольные вопросы, учебная и специальная литература.
На лабораторных работах студенты овладевают первоначальными профессиональными умениями и навыками, которые в дальнейшем будут закрепляться в процессе выполнения курсовых работ, прохождения производственной (профессиональной) практики.
Студентов знакомят с требованиями и процедурой выставления окончательной оценки по работе и порядок выполнения пропущенных работ по уважительным и неуважительным причинам.
Методические указания составлены на основе обобщения опыта ряда профессионально-технических учреждений Российской Федерации, стандарта специальностей, методических документов Госкомитета по средне профессиональному образованию.
ЦЕЛИ
- формирование практических умений в соответствии с требованиями к уровню подготовки студентов, установленными рабочей программой дисциплины по конкретным разделам (темам);
- обобщение, систематизация, углубление, закрепление полученных теоретических знаний;
ЗАДАЧИ
- углубление и расширение теоретических знаний;
- формирование умений использовать техническую, нормативную, справочную документацию и специальную литературу;
- развитие познавательных способностей и активности студентов: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;
- формирование самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации;
- развитие исследовательских умений;
- использование материала, собранного и полученного в ходе лабораторно-практических занятий на семинарах, при написании курсовых и выпускной квалификационной работ, для эффективной подготовки к итоговым зачетам и экзаменам.
Алгоритм описания хода выполнения
лабораторной работы
Номер лабораторной работы.
Наименование темы лабораторной работы.
Цель лабораторной работы (в т.ч. требования к знаниям и умениям студентов, которые должны быть реализованы);
Перечень необходимых средств обучения (оборудование, материалы и др.);
Содержание заданий.
Инструкция по выполнению заданий.
Требования к результатам работы, в т.ч. к оформлению.
Вопросы для самоконтроля.
Критерии оценки и формы контроля.
Список рекомендуемой литературы.
Приложения.
Структура лабораторного занятия
1.Сообщение темы и цели работы.
2.Актуализация теоретических знаний, которые необходимы для осуществления эксперимента.
3.Разработка алгоритма проведения эксперимента или другой практической деятельности.
4.Инстрктаж по технике безопасности.
5. Ознакомление со способами фиксации полученных результатов.
6. Непосредственное проведение лабораторных работ.
7.Обобщение и систематизация полученных результатов ( в виде графиков, таблиц).
8. Подведение итогов занятия.
Правила выполнения лабораторной работы
Студент должен:
- строго выполнять весь объем домашней подготовки, указанный в описаниях работ;
- знать, что выполнению каждой работы предшествует проверка готовности
студента, которая производится преподавателем;
- знать, что после выполнения работы студент должен представить отчет о
проделанной работе с обсуждением полученных результатов и выводов.
Правила выполнения
1.  Студент должен придти на лабораторное занятие подготовленным по данной теме.2. Каждый студент должен знать правила по технике безопасности и электробезопасности при работе в лаборатории.
3. До выполнения лабораторной работы  у студента проверяют знания по выявлению уровня его теоретической подготовки по данной теме.4. После проведения работы студент представляет письменный отчет.5. Отчет о проделанной работе следует выполнять в тетради для лабораторно-практических работ в виде таблиц, графиков, схем, расчетов, протоколов и т.д. Содержание отчета указано в описании лабораторной работы.6. Таблицы и рисунки следует выполнять карандашом, записи – синим или чёрным цветом пасты. Рисунки выполняются в левой половине листа, наблюдения и выводы в правой части листа. Уравнения и формулы записываются во всю строку (после наблюдений и выводов).7. Зачет по данной работе студент получает при положительных оценках за теоретические знания и отчет по работе.
Критерии оценки
- оценка «отлично» выставляется студенту, если все задания выполнены верно, студент правильно делает выводы, демонстрирует умения устанавливать причинно-следственные связи, уверенно работает с объектом исследования.
- оценка «хорошо» выставляется студенту, если задания связанные с выбором правильного ответа выполнены верно, он демонстрирует умения работать с объектом исследования но допущены неточности в измерениях, заполнении схемы.
- оценка «удовлетворительно» выставляется студенту, если в заданиях допущены существенные ошибки, при этом студент справляется с заданиями, требующими доказательного и развернутого вывода.
- оценка «неудовлетворительно» выставляется студенту, если во всех заданиях допущены ошибки и неточности, за грубое нарушение техники безопасности, за поломку инструмента или оборудования.
Формы контроля за выполнением лабораторной работы:
- текущий контроль за ходом работы и соблюдением техники безопасности на рабочем месте;
- контроль записей;
- устное собеседование.
Правила поведения в лаборатории
- В лабораторию заходить только после того, как разрешит преподаватель. Не трогать и не переставлять на столах приготовленные приборы и оборудование.
- Прежде чем приступить к выполнению лабораторной работы, обязательно изучить описание работы и внимательно выслушать объяснения преподавателя. Проверьте, все ли необходимое для работы есть на вашем столе.
- В ходе выполнения работы координируйте свои действия с действиями группы. Разговаривать шепотом, чтобы не мешать работать другим. Если возникнут какие-либо затруднения, которые вы не можете разрешить самостоятельно, обратитесь за помощью к преподавателю.
- Включать приборы на рабочее напряжение или лабораторный стенд только с разрешения преподавателя после проверки схемы.
- Соблюдать требования инструкций по технике безопасности:
- инструкции по технике безопасности при выполнении электрорадиомонтажных работ
- инструкции по технике безопасности при электропаянии
- инструкции по эксплуатации лабораторных стендов НТП «Центр»
Лабораторная работа №1. Электрические цепи в релейной схеме
1. Цель работы.
1.1. Познакомиться с функциональными схемами систем автоматического дискретного управления.
1.2. Познакомиться с устройством и принципом действия электрических реле.
1.3. Изучить алгебру логики.
2. Основные теоретические сведения.
В современных системах автоматического управления (САУ) наиболее часто находят применение устройства дискретного действия. В таких устройствах переменные величины - сигналы на входах и выходах - используются в процессе управления только в их крайних значениях, т.е. эти сигналы дискретны во времени.
Устройства дискретного действия и состоящие из них системы
дискретного автоматического управления по сравнению с устройства-
ми и системами непрерывного управления более надежны, на четкость их работы меньше влияет разброс параметров отдельных элементов или колебания параметров источников питания. Как следствие при передаче сигналов управления в таких системах меньше сказываются помехи.
Основой построения систем управления являются аппараты и устройства электроавтоматики.
Несмотря на многообразие электрических схем управления, рабочими органами механизмов система дискретного управления может
быть представлена функциональной схемой рис. 1.

Рис. 1.
Такая схема состоит из четырех основных звеньев: командных
органов, функциональной части, усилителей и исполнительных органов. Между отдельными звеньями, кроме основных связей, могут существовать также внутренние обратные связи.
Командные органы служат для введения в систему управления электрических команд (кнопки и переключатели управления, датчики).
Функциональная часть является наиболее сложной частью САУ и предназначается для преобразования сигналов командных органов и передачи их исполнительным органам в соответствии с заданной программой.
В дискретных системах большинство операций, выполняемых функциональной частью, можно свести к простейшим логическим операциям, соответствующим появлению сигналов "да" либо "нет". Поэтому подобные элементы, к которым могут быть отнесены реле (контактные и бесконтактные), получили название - логические элементы.
Усилители осуществляют повышение уровня напряжения, тока или мощности сигналов, выдаваемых функциональной частью, ибо параметры этих сигналов часто недостаточны для приведения в действие исполнительных органов.
Исполнительные органы служат для управления потоком энергии, подводящимся к рабочим механизмам, или ее преобразования (электродвигатели, электромагниты, электромагнитные муфты и др.).
Электрические реле являются наиболее распространенными элементами электроавтоматики, что обусловлено основным свойством реле - возможностью управлять достаточно мощными процессами в исполнительных электрических цепях с помощью незначительных управляющих электрических сигналов.
Электрическое реле (рис.2.) в общем случае является промежуточным элементом, приводящим в действие одну или несколько управляемых электрических цепей при воздействии на него определенных электрических сигналов управляющей цепи. Поэтому реле нельзя характеризовать только его собственными параметрами в отрыве от
характеристик управляющей и управляемой электрических цепей.
Управляющая цепь Управляемая цепь


Рис. 2.
Применение электрических реле позволяет использовать алгебру логики. В алгебре логики имеются три основные логические операции:
1) логическое умножение (И);
2) логическое сложение (ИЛИ);
3) логическое отрицание (НЕ).
Логическое умножение (И) выполняют двумя и более высказываниями. Эту операцию обозначают знаком Х. В результате логического умножения, получается новое сложное высказывание, которое принимает истинное значение тогда, когда его составляющие высказывания истинны, и ложно, если хотя бы одно составляющее высказывание ложно. Указанные свойства логического умножения сведены в табл. 1.
Таблица 1.
Входные переменные Выход
А В С
0
1
0
1 0
0
1
1 0
0
0
1
В электрической схеме элемент, реализующий логическое умножение, по своему действию аналогичен цепи, состоящей из последовательно включенных контактов реле:

Логическое сложение (ИЛИ) - это сложное высказывание, которое истинно, если истинно хотя бы одно из составляющих его высказываний, и ложно, если все высказывания ложны. В табл. 2. приведены указанные свойства логического сложения.
Таблица 2.
Входные переменные Выход
А В С
0
1
0
1 0
0
1
1 0
1
1
1
Логическое сложение обозначается знаком + и читается так: А или В.
Аналогией рассматриваемой логической операции служит электрическая цепь, содержащая несколько параллельных контактов реле:

Логическая связь "ИЛИ" разрешает приходить сигналу от любого источника на общий выход и исключает воздействие этих сигналов друг на друга. Выходной сигнал будет равен А и в том случае, если получен даже один входной сигнал А ИЛИ В.
Логическое отрицание (НЕ) - преобразует истинное высказывание в ложное, а ложное, в истинное. Выход всегда противоположен входу, т.е. переменная принимает противоположное значение. Эту операцию
_
обычно обозначают чертой над буквой: А = а, что читается так: А не есть а.
В табл. 3. приведены логические свойства отрицания.
Таблица 3.
Входные переменные Выход
а А
0
1 1
0
3. План работы.
3.1. Разработать и собрать схему (Рис. 3.), в которой при замыкании выключателя S2 реле К1, своим контактом включает или выключает объект управления (лампу или двигатель).

Рис. 3.
3.2. Разработать и исследовать схему (Рис. 4.), в которой электродвигатель должен включаться с помощью реле и оставаться во включенном состоянии после выключения реле. Использовать тумблер S2, реле К1, К2 и двигатель.

Рис. 4.

3.3. Описать принцип действия разработанных схем.
3.4. Представьте функциональную схему, выделив в ней цепь
управляющего тока и управляющий контур.
3.5. Составить логические уравнения, описывающие разработанные схемы.
Лабораторная работа №2. Исследование свойств сигналов логических элементов
Цель работы:

Изучение электрических свойств и функциональных характеристик логических интегральных схем серии К155.
1. Теоретические сведения.
1.1. Типовые логические элементы.
Логические элементы предназначены для выполнения различных логических операций над дискретными сигналами при двоичном способе их представления.
Преимущественное распространение получили логические элементы потенциального типа. В них используется дискретные сигналы, нулевому значению которых соответствует уровень низкого потенциала, а единичному значению - уровень высокого потенциала. Связь потенциального логического элемента с предыдущим и последующим узлами в системе осуществляется непосредственно, без применения реактивных компонентов. Благодаря этому преимуществу именно потенциальные логические элементы нашли исключительное применение в интегральном исполнении в виде микросхем. С позиций
использования логических микросхем потенциального типа и проводится далее рассмотрение логических элементов.
Логический элемент ИЛИ имеет несколько входов и один общий
выход. Его условное обозначение показано на рис. 1.а.

а. б.
Рис. 1.
Логический элемент ИЛИ выполняет операцию логического сложения (дизъюнкцию).
Q = Х1 + Х2 +...+ Хn

где Q - функция;
Х1, Х2... - аргументы.
Здесь функция Q = 0 , когда аргументы равны нулю, и Q = 1 при одном, нескольких или всех аргументах, равных единице.
Работу схемы двухвходового логического элемента ИЛИ иллюстрируют таблица истинности, приведенная на рис. 1.б.
Логический элемент И также имеет несколько входов и один выход. Его условное обозначение показано на рис. 2.а.

а. б.
Рис. 2.
Логический элемент И выполняет операцию логического умножения (конъюнкцию):

Q = Х1 Х2... Хn.
Здесь функция Q = 0, когда хотя бы один из ее аргументов равен нулю, и Q = 1 при всех аргументах, равных единице.
Работу схемы двухвходового логического элемента И иллюстрирует таблица истинности, приведенная на рис. 2.б. Элемент И является схемой совпадения: сигнал "1" на выходе появляется при совпадении сигналов "1" на всех входах.
Логический элемент НЕ имеет один вход и один выход. Его условное обозначение показано на рис. 3.а.

а. б.
Рис. 3.
Элемент НЕ выполняет операцию инверсии (отрицания), в связи с чем его часто называют логическим инвертором. Им реализуется функция
_
Q = Х.
Сигналу Х = 0 на входе соответствует Q = 1 и, наоборот, при Х = 1 Q = 0.
Работу логического элемента НЕ иллюстрирует таблица истинности, приведенная на рис. 3.б.
На основе простейших логических элементов строятся более
сложные логические элементы:
логический элемент ИЛИ-НЕ логический элемент И-НЕ

а. б.
Рис. 4.
Существуют логические элементы в микросхемном исполнении, представляющие комбинацию ранее рассмотренных элементов и позволяющие осуществлять более сложные логические операции. Некоторые из таких элементов и реализуемые ими функции показаны на рис. 5.
На рис. 5.а. приведен элемент 2И-ИЛИ-НЕ. Выполняемая им логическая операция поясняется функциональной схемой рис.5.б.

а. б.
Рис. 5.
При синтезе логических схем сначала записывается логическое выражение выходной функции, а затем проводится минимизация (упрощение формы записи) этой функции. Произвести минимизацию функции можно путем ее преобразований с использованием аксиом, законов, тождеств и теорем алгебры логики. Однако такие преобразования требуют громоздких выкладок и связаны с большой затратой времени. Современная алгебра логики располагает рядом приемов, разработанных на основе ее правил, позволяющих производить минимизацию функции более просто, быстро и безошибочно. Для минимизации функции с числом переменных до пяти-шести наиболее удобным является метод карт Карно (или аналогичный метод диаграммы Вейча).
2. Подготовка к работе.
2.1. Изучить принцип работы и параметры логических элементов серии К155.
2.2. Для логических элементов И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ составить таблицы истинности и пояснить их работу с помощью временных диаграмм.
2.3. Нарисовать исследуемые схемы логических элементов.
2.4. Ознакомиться с порядком сборки и исследования схем на стенде.
3. План работы.
3.1. Для логических элементов НЕ, И, И-НЕ, схемы которых представлены на рис. 6. практически проверить правильность составленных ранее таблиц истинности и временных диаграмм. Для подачи на вход ЛЭ уровня логической "1" необходимо подключить соответствующий вход через сопротивления R76, R79, R72 либо R73 к источнику питания "+5В". Для подачи на вход ЛЭ уровня логического "0" необходимо этот вход подключить к общему проводу. Выходной сигнал ЛЭ регистрируется осциллографом.
3.2. Подав на один из входов ЛЭ И, а затем на И-НЕ, прямоугольные импульсы от генератора ГС2 зарисовать осциллограммы на выходе при уровне на втором входе "0" и "1". Пояснить полученные осциллограммы.

Рис. 6.

4. Контрольные вопросы.
4.1. Назовите основные параметры логических элементов.
4.2. Изобразите схему логического элемента ИЛИ на диодах и поясните ее работу.
4.3. Изобразите схему логического элемента И на диодах и поясните ее работу.
4.4. Поясните минимизацию функции с помощью метода карт Карно.
4.5. Перечислите основные типы логик и дайте им сравнительную оценку.
4.6. Приведите пример схемной реализации ЛЭ "ИЛИ-НЕ" ТТЛ логики.
4.7. Приведите пример схемной реализации ЛЭ "И" КМОП логики.
Лабораторная работа №3. Исследование схемы блока сравнения
1. Цель работы.
1.1. Изучить принцип действия схем блоков сравнения.
2. Основные теоретические сведения.
Сравнение кодов двух чисел осуществляют с помощью сравнивающих компараторов. На выходе компаратора появляется логическая единица, если сравниваемые двоичные числа А и В равны. Если А не равно В, то на выходе компаратора будет логический нуль. Для определения равенства двух переменных Х1 и Х2 используется логический элемент, состояние которого определяется в табл. 1.
Таблица 1.
Х1 Х2 У
0
0
1
1 0
1
0
1 1
0
0
1
Такой логический элемент называется ИСКЛЮЧАЮЩИМ ИЛИ - НЕ. Его реализация на логических элементах НЕ, И, ИЛИ показана на рис. 1.

Рис. 1.
Если сравниваемые переменные имеют несколько разрядов, то подобным образом осуществляется поразрядное сравнение и схема компаратора примет вид, приведенный на рис. 2.

Рис. 2.
В лабораторной работе исследуется схема сравнения, представленная на рис. 3.

Рис. 3.
3. План работы.
3.1. Используя элементы ИСКЛЮЧАЮЩИМ ИЛИ, НЕ, И синтезируйте схему сравнения двух четырехразрядных двоичных чисел, на выходе которой при совпадении кодов устанавливается 1, в противоположном случае 0. Сравниваемые коды подавайте с шифраторов D10
Лабораторная работа №4. Исследование триггера для сигнализации предельных значений
1. Цель работы.
1. Изучить принцип действия JК – триггеров и разработать схему на его основе.
2. Основные теоретические сведения.
Триггером называют электронное устройство, которое сколь угодно долго может находиться в одном из двух состояний устойчивого равновесия. Под состоянием триггера понимают значения сигналов на выходе триггера.
В общем случае обобщенную схему триггера (рис. 1.) можно представить в виде собственно триггера Т и устройства управления УУ.

Рис. 1.
_
Выходы триггера Q и Q называют соответственно прямой и инверсный. Это значит, что если:
_
Q = 1, то Q = 0, и наоборот.
_
При Q = 1, Q = 0 триггер находится в состоянии логической 1, а при
_
Q = 0, Q = 1 - в состоянии логического 0. Входы А триггера, по которым поступает информация, называются информационными. По входу Т поступает тактирующий (синхронизирующий) импульс.
Логическое функционирование триггера можно описать таблицей переходов (таблицей истинности), временной диаграммой или логическим уравнением. Во всех этих случаях иллюстрируется новое значение, которое принимает сигнал на выходе Q в момент времени t + 1 в зависимости от значения входных сигналов и предыдущего состояния триггера (в момент времени t), т.е. Qt+1 = f(A, T, Qt).
JК - триггеры относятся к так называемым универсальным триггерам, которые специфичны только для интегральных схем. Его работа во многом аналогична работе RS - триггера.
При подаче на один из входов логической 1 триггер устанавливается в состояние 1 (при J = 1) или 0 (при К = 1) независимо от исходного состояния. При одновременной подаче на входы логической 1 триггер изменяет предыдущее состояние на обратное.
Jк - триггер является универсальным, поскольку путем внешних коммутаций он может быть преобразован в RS, D и Т - триггеры.
Помимо деления и счета числа импульсов триггеры в цифровых схемах используют в качестве элементов памяти, запоминающих информацию в виде двоичных чисел, устройств сравнения двух напряжений и др.
3. План работы.
3.1. Ознакомьтесь с принципом действия JК – триггера К155ТВ1 (табл. 1). Проверьте его работоспособность.

Таблица 1.
_
R
_
S J K _
C Q _
Q
В Н х х х В Н
Н В х х х Н В
Н Н х х х В В
В В В В _
g _
g
В В Н В Н В
В В В Н В Н
3.2. Разработать схему, обеспечивающую сигнализацию превышения предельного значения (например, температуры или произвольного потенциала). Сигнализация должна оставаться включенной при уменьшении потенциала (рис. 2.).

Рис. 2.
3.3. Дополните схему так, чтобы индикация превышения предельного значения производилась мигающим светом.Чтобы подать на элементы D4.1. импульсы длительностью 1с нужно включить секундомер - тумблерs S9 и S10.
3.4. Поскольку мигающий свет является раздражителем для человека, он должен отключиться через определенное время. Доработайте схему соответствующим образом, соберите и проверьте ее работу (рис. 3.).

Рис. 3.

Чтобы вернуть схему рис. 3. в исходное состояние, надо нажать кнопку "Сброс S11".
Лабораторная работа №5. Определение двоичных состояний
1. Цель работы.
1.1. Ознакомиться с методами автоматизации учета количества деталей.
2. Основные теоретические сведения.
Для комплексной автоматизации технологических процессов большое значение имеет определение двоичных состояний объекта автоматизации (наличие или отсутствие деталей, подсчет их количества и т.д.). При этом электрический сигнал подается объектом измерения. Простейшими измерительными датчиками в данном случае являются механические контакты. Для уменьшения восприимчивости контактов к различным помехам в средствах автоматизации часто используют бесконтактные измерительные датчики.
В качестве таких датчиков используются фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы и фототиристоры. Их работа основана на использовании внутреннего фотоэффекта в полупроводниковых материалах.
Электрические сигналы, получаемые с фотодатчиков, подсчитываются счетчиками импульсов, если необходимо подсчитать количество деталей, включать либо выключать какое-либо устройство и т.д. В любом случае состояние объекта оценивается двумя логическими высказываниями "Да", «Нет» или «О», «1».
Основным узлом счетчика является триггер (рис.1.).

Рис. 1.
3. План работы.
3.1. Информация о наличии детали на предусмотренном месте должна подаваться в устройство управления подачей сигнала «1» (рис.1.). (Подачу детали имитировать поворотом диска с прорезями на валу двигателя).
3.2. Начертить путь прохождения сигнала при решении задания.
3.3. Собрать схему и проверить ее.
3.4. Определить вид сигнала на выходе измерительного устройства.
3.5. При одновременном превышении определенных значений освещенности и температуры должен включаться двигатель – разработать и испытать схему.




Лабораторная работа №6. Ознакомление с микропроцессорным устройством с программируемой логикой
Цель работы
Изучение режимов работы и получение навыков программирования контроллера прерываний, закрепление полученных теоретических знаний по теме «Программируемый контроллер прерываний».
Задачи работы
Изучить режимы работы и приобрести навыки программирования контроллера прерываний в режиме «Полигон»;
выполнить задания, предлагаемые обучающей программой.
Краткие теоретические сведения
Для осуществления обмена данными между микроЭВМ и внешним устройством по инициативе последнего используется процедура прерывания выполнения текущего процесса микроЭВМ. Это требует дополнительных аппаратных затрат (специальный контроллер), но сводит к минимуму непроизводительную трату машинного времени.
Процессор должен иметь вход, подача активного уровня на который вынуждает его прервать выполнение текущего процесса (фоновой программы) и обработать запрос. После чего выполнение фоновой программы возобновляется.
В лабораторной работе исследуется работа микросхемы программируемого контроллера прерываний К580ВН59, обеспечивающего восьмиуровневую систему приоритетных прерываний. При появлении нескольких запросов контроллер сравнивает их приоритеты между собой и с приоритетом обрабатываемого запроса.
Порядок выполнения работы
Стартовое окно режима «Полигон» содержит условное изображение микросхемы и окно «Установки». В окне «Установки» можно инициализировать работу контроллера, выбрав опцию «Инициализация контроллера», изменить режим функционирования контроллера, выбрав опцию «Управление операциями», или организовать обработку прерываний от внешнего устройства, выбрав «Прием запросов прерывания».
Работа начинается с инициализации контроллера. Для этого необходимо загрузить две команды инициализации. После инициализации контроллер готов к приему запросов прерываний от внешних устройств с фиксированным приоритетом. Поле загрузки команд инициализации можно загрузить команду управления операциями, маскирующую обработку указанных прерываний.
После изучения работы микросхемы контроллера прерываний в «Полигоне» следует приступить к выполнению лабораторной работы, предварительно зарегистрировавшись. Для выполнения лабораторной работы по исследованию контроллера прерываний необходимо выполнить ряд заданий.
Задания в лабораторной работе можно разделить на три типа:
1) задания, где необходимо инициализировать контроллер;
2) задания, где необходимо инициализировать контроллер и маскировать указанные запросы прерываний;
3) задания, в которых необходимо инициализировать контроллер, маскировать указанные запросы прерываний и организовать прием запросов прерываний.
Для выполнения задания первого типа нужно загрузить команды инициализации ICW1 и ICW2.
Для выполнения задания второго типа нужно инициализировать контроллер прерываний и загрузить команду управления операциями (OCW1).
Для выполнения задания третьего типа требуется инициализировать контроллер, загрузить команду управления операциями и организовать прием запросов прерываний. Все задания выполняются в несколько этапов.
Если на некотором этапе совершаются ошибочные действия, текущее задание считается невыполненным и выводится следующее задание.
Контрольные вопросы
1. В чем заключается функциональное назначение программируемого контроллера прерываний?
2. Какой порядок программирования контроллера К580ВН59?
3. Какую роль выполняют выводы микросхемы контроллера прерываний К580ВН59?
4. Какое максимальное число внешних устройств можно подключить к контроллеру прерываний К580ВН59?
5. Как и для чего осуществляется каскадирование контроллеров прерываний?
Лабораторная работа №7. Ознакомление с приемами программированиям МП с микропрограммным управлением
Цель работы
Практическое ознакомление с отдельными БИС микропроцессорного комплекта серии К580, методикой построение МП-систем на его основе и структурой программного обеспечения.
Описание рабочего стенда.
Лабораторный стенд ТУМ1 предназначен для изучения функциональных возможностей и внутренней структуры (организации) МП различных типов, а так же для изучения системы команд (микрокоманд) этих МП и принципов проектирования и отладки микроконтроллеров на основе МП.
Функционально структура лабораторного стенда представляет собой схему обычной МП-системы или микроЭВМ, включающей в себя центральный процессор (ЦП), память, устройство ввода (клавиатура для ввода исходных данных и программ) и устройство вывода (блок светодиодных индикаторов, позволяющий визуально контролировать вводимую информацию и результаты выполнения программ).
В стенде использованы два клавишных регистра входной информации. Первый клавишный регистр предназначен для ввода данных, а второй клавишный регистр выполняет функции регистра микрокоманд для микропроцессоров с микропрограммным управлением или функции регистра адреса для микропроцессоров с фиксированной разрядностью.
Кроме того, на панели управления так же размещен ряд переключателей отдельными режимами работы. Светодиодные индикаторы выведены на вертикальную лицевую панель стенда. Независимо от типа исследуемого МП стенд может работать либо в пошаговом режиме, либо в автоматическом.
На плате памяти размещены БИС ОЗУ. Применение оперативных запоминающих устройств в качестве программной (микропрограммной) памяти определено спецификой использования стенда, предназначенного для решения разнообразных задач различных пользователей. В качестве памяти МП-системы на основе микропроцессора К580 использована БИС статического ОЗУ К565РУ2А емкостью 1024х1 бит. Параллельное включение восьми БИС этого типа позволило организовать программную память и память данных объемом 1024 восьми разрядных слов.
При исследовании модульных (секционных) МП используется плата памяти, основу которой составляет две секции по 5 параллельно включенных БИС ОЗУ типа К155РУ2 емкостью 16х4 бит. Использование десяти БИС ОЗУ обеспечило реализацию памяти микропрограмм объемом в 32 двадцатиразрядных слова.
Управление режимами работы ОЗУ (Чтение, Запись или хранение информации) в стенде осуществляется с помощью управляющих клавиш ЗУ/КЛАВ и ЗАП, которые соединены с управляющими входами БИС ОЗУ «Выбор кристалла» и «Запись». В общем случае при работе с ЗУ необходимо переключить тумблер ЗУ/КЛАВ в положение ЗУ. При этом информация (данные, команда, микрокоманда), записанная по индицируемому адресу, автоматически считывается и высвечивается на соответствующих одноименных индикаторах. Для записи требуемой информации, предварительно набранной на клавишном регистре данных (микрокоманд), необходимо нажать на клавишу ЗАП. Алгоритм и органы управления памятью конкретных МП-устройств могут несколько отличатся от рассмотренных и будут представлены дополнительно при описании соответствующих режимов работы лабораторного стенда.
Сложение содержимого регистра с содержимым ячейки памятиАдреса Команды Мнемоника команд Комментарии
000 041 LXI H 001 200 B2 002 000 B3 003 076 MVI A Непосредственная загрузка А однимодним из слагаемых
004 010 B2 005 206 ADD M Сложение содержимого А с содержимым ячейки памяти
006 167 MOV M,A 007 166 HLT Сложение двоично-десятичных чисел.Адреса Команды Мнемоника команд Комментарии
000 041 LXI H 001 200 B2 002 000 B3 003 076 MVI A 004 010 B2 005 206 ADD M (A)+(M)((A)
006 047 DAA Десятичная коррекция
007 167 MOV M,A 010 166 HLT Вычитание двоично-десятичных чиселАдреса Команды Мнемоника команд
000 041 LXI H
001 200 B2
002 000 B3
003 006 MVI B
004 B2
005 076 MVI A
006 231 99
007 220 SUB B
010 074 INR A
011 206 ADD
012 047 DAA
013 167 MOV M,A
014 166 HLT
Лабораторная работа №8. Основы программирование МПК Simatic на языке Микрол
Программный пакет Редактор FBD-программ АЛЬФА обеспечивает выполнение следующих функций:
• Разработка FBD-программы для микропроцессорных контроллеров серий МИК-51 и МИК-52 в специальном редакторе. FBD-программа разрабатывается размещением функциональных блоков на рабочем поле и соединением их в одну диаграмму. В данном режиме имеются следующие возможности:
1) Выбор и размещение функциональных блоков из соответствующего функционального раздела библиотеки.
2) Программирование связей между входами/выходами функциональных блоков.
3) Ручное распределение блоков / линий связи / отдельных частей программы по рабочему полю.
4) Ручное изменение значений свойств функциональных блоков.
5) Использование инверсии входов.
6) Возможность написания комментариев на рабочем поле программы.
7) Возможность выделения цветом отдельных узлов FBD-программы.
• Запись FBD-программы в контроллер.
• Чтение FBD-программы из контроллера для сохранения на компьютере, проверки, распечатки на принтере или редактирования.
• Отладка работы программы с контроллером серий МИК-51 или МИК-52, подключенным через блок преобразования интерфейсов. В данном режиме имеются следующие возможности:
1) Возможность выбора конкретных функциональных блоков программы для циклического опроса значений на их выходах.
2) Возможность редактирования значений свойств функциональных блоков в режиме реального времени (при этом контроллер может находиться в режиме РАБОТА) с автоматической записью, как в оперативную, так и в энергонезависимую память контроллера.
• Определение ресурса контроллера (сопоставление размеров пользовательской FBD-программы с аппаратными возможностями МИК-51/52 по таким критериям, как количество блоков, линий связи, свойств блоков и выходов функциональных блоков).
• Определение состояния контроллера:
1) Идентификатор контроллера.
2) Модель.
3) Версия прошивки.
4) Значения контрольных сумм (CRC) программ в оперативной и в энергонезависимой памяти контроллера.
• Поиск устройств (контроллеров серий МИК-51 и МИК-52), подключенных к персональному компьютеру через один или несколько БПИ, с отображением номера порта, к которому подключен найденный прибор, адреса контроллера в сети, его модели и версии прошивки.
Панель управления редактора АЛЬФА
Команда Описание
Новый Создание новой программы. При нажатии данной клавиши в главном окне редактора будет открыто новое дочернее окно с пустым рабочим полем.
Открыть Открытие файла существующей FBD-программы.
Сохранить Сохранение файла программы.
Просмотр Открытие окна предварительного просмотра, в котором можно просмотреть, как будет выглядеть напечатанная на принтере программа.
Печать Открытие окна вывода на печать FBD-программы активного окна редактора АЛЬФА.
Вырезать Помещает выделенный фрагмент FBD-программы в буфер обмена, и одновременно удаляет его из проекта.
Копировать Помещает фрагмент FBD-программы в буфер обмена, оставляя проект без изменений.
Вставить Вставка в текущий проект фрагмент FBD-программы, находящийся в буфере обмена.
Отменить Пошаговая отмена последних действий пользователя в пределах рабочего поля активного окна.
Повторить Пошаговое выполнение последних отмененных действий.
Копировать блок Частный случай команды Копировать. Выполняется копирование выделенного функционального блока в пределах открытых окон редактора.
Удалить блок Удаление выделенного блока.
Свойства блока Вызов окна свойств функционального блока.
 
Лабораторная работа №9. Подключение внешних устройств к МПК Ломиконт
Цель: изучение основных компонентов МПК Ломиконт и основных видов периферийного оборудования, способов их подключения, основных характеристик (название, тип разъема, скорость передачи данных, дополнительные свойства). Определение по внешнему виду типов разъемов и подключаемого к ним оборудования.
Методика выполнения работы
Изучить теоретические сведения.
Выполнить практическое задание под руководством преподавателя.
Описание алгоритма задачи опроса контроллеров Ломиконт
Задача опроса контроллеров Ломиконт предназначена для приема данных по переменным следующих типов (аббревиатура переменных в скобках соответствует принятой в [ 0 ] за исключением аббревиатуры TS):
* аналоговые входы (ВА);
* аналоговые выходы (АВ);
* дискретные входы (ВД);
* дискретные выходы (ДВ);
* ключи секций (КС);
* ключи блоков (КБ);
* состояния таймеров (ТМ);
* значения таймеров (ТВ).
При запуске задачи производится определение количества заказанных переменных каждого типа в контроллере Ломиконт, затем проверяется, все ли они используются в подключениях параметров базы данных ЗОНДа. Если не все, то опрашиваться будут только те переменные данного типа, номера которых попадают в диапазон от младшего до старшего используемых в подключениях параметров.
В случае отсутствия связи с контроллером в момент запуска задачи опроса количества заказанных переменных считаются равными максимально возможным:
* ВА - 128;
* АВ - 128;
* ВД - 512;
* ДВ - 512;
* КС - 256;
* КБ - 8;
* ТМ - 64.
После выполнения таких инициализационных действий задача переходит в режим циклического опроса переменных. Значения переменных всех типов кроме значений таймеров получаются в ответ на групповые запросы. Значение каждого таймера запрашивается индивидуально, поэтому количество заказанных и используемых в базе данных ЗОНДа таймеров существенно влияет на время обновления всех переменных в базе комплекса ЗОНД.
После окончания каждого цикла опроса задача делает паузу на заданное в ее конфигурации количество секунд и переходит на начало цикла. При работе задачи опроса могут возникать ошибочные ситуации, сообщения о которых выдается в окно «Сообщения о системных ошибках».
Типы сообщений и причины их возникновения приводятся в таблице 1.
Таблица 1. Типы диагностических сообщений при опросе контроллеров Ломиконт
Сообщение Код Причина возникновения
НЕИЗВЕСТНЫЙ ТИП ОШИБКИ 0 Невозможно идентифицировать тип ошибки
НЕХВАТКА ПАМЯТИ В ЛОМИКОНТЕ 1 В Ломиконте не хватило памяти, заказанной ЭВМ (кодом ДОК запроса) для размещения ответного кадра
СБОЙ ПРИЕМА КАДРА ЛОМИКОНТОМ 2 В Ломиконте не прошел контроль по контрольной сумме кадра
НЕХВАТКА ПАМЯТИ И СБОЙ ПРИЕМА КАДРА 3 Сообщение возникает при возникновении двух предыдущих ошибок одновременно
ТАЙМ-АУТ ЗАГОЛОВКА 4 Заголовок ответа на запрос не принят (частично или полностью) в течение 1 секунды
ТАЙМ-АУТ КАДРА 5 Кадр ответа на запрос не принят (частично или полностью) в течение 3 секунд
ОШИБКА КОНТРОЛЬНОЙ СУММЫ ЗАГОЛОВКА 6 Не прошла проверка контрольной суммы заголовка ответа
ОШИБКА КОНТРОЛЬНОЙ СУММЫ КАДРА 7 Не прошла проверка контрольной суммы заголовка кадра
ДЛИНА ПЕРЕДАВАЕМОГО СООБЩЕНИЯ ВЫШЕ ДОПУСТИМОЙ 8 Длина передаваемого Ломиконтом сообщения выше допустимой для задачи опроса в комплексе
ЗОНД ПОТЕРЯ БАЙТА 9 Комплекс ЗОНД не успевает считывать очередной байт данных до поступления следующего (может возникать на компьютерах с микросхемами UART без FIFO)
НЕ ВЕРЕН КАНАЛ ИЛИ РАЗМЕР ВХ. БУФЕРА 10 Неправильно сконфигурирован канал ввода- вывода в комплексе
ЗОНД НЕТ ПРЕРЫВАНИЯ ПО ПЕРЕДАЧЕ 11 Отсутствует прерывание по передачи от микросхемы UART компьютера
Лабораторная работа №10. Основы программирование МПК Ремиконт
Цель работы:
изучение стандартных конфигураций малоканального микропроцессорного контроллера «Ремиконт Р-130» и приобретение навыков практической работы с контроллером
ВВЕДЕНИЕРегулирующий микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130 – это компактный малоканальный многофункциональный микропроцессорный контроллер, предназначенный для автоматического регулирования и логического управления технологическими процессами.
Ремиконт Р-130 эффективно решает как сравнительно простые, так и сложные задачи управления.
Ремиконт Р-130 - программируемое устройство. Процесс технологического программирования очень прост и доступен человеку, не знакомому с алгоритмическими языками программирования. Программирование сводится к тому, что путем последовательного нажатия нескольких клавиш из библиотеки, зашитой в постоянной памяти, извлекаются нужные алгоритмы. Затем эти алгоритмы объединяются в систему заданной конфигурации и в них устанавливаются требуемые параметры настройки.
С помощью встроенной батареи запрограммированная информация сохраняется при отключении питания. Запрограммированная информация может быть занесена в ППЗУ.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОГРАММИРОВАНИЯПрограммирование регулирующего микропроцессорного контроллера осуществляется в следующем порядке:
Установка приборных параметров.
Установка системных параметров.
Заполнение алгоблоков алгоритмами.
Конфигурация входов и выходов алгоритмов.
Настройка алгоритмов.
Установка начальных значений сигналов на выходах алгоблоков.
Запись программы в ПЗУ.
В лабораторной установке используется контроллер модификации (код комплектности) №14, имеющий восемь аналоговых входов, два аналоговых выхода, четыре дискретных входа и двенадцать дискретных выходов. Для контроллера этой модификации программирование осуществляется следующим образом.
При установке приборных параметров в режиме «обнуление или ввод стандартной конфигурации» необходимо ввести =01 и =00. В режиме «комплектность» устанавливается =14.
При программировании режима «запрет изменения алгоритмической структуры и временной диапазон» необходимо задать =01 и =00.
Время цикла устанавливается по усмотрению пользователя в диапазоне от 0,2 до 2 с шагом 0,2.
При установке системных параметров необходимо в режиме «системный номер» установить =0, что соответствует локальному режиму работы, а в режиме «интерфейс» =01.
При программировании режима «установки алгоритмов» необходимо помнить, что первые четыре алгоблока работают только с алгоритмами оперативного контроля и отображения информации (ОКО), имеющими номер 01. Если алгоритм ОКО при программировании не используются, то в первых четырех алгоблоках размещается «пустой» алгоритм, имеющий номер 00. В связи с тем, что при установке временного диапазона указан младший диапазон (секунды) необходимо ввести для всех алгоритмов N4=0.
Работая в режиме «конфигурирование» необходимо помнить, что конфигурируются только входы алгоритмов. Если вход не сконфигурирован, то он считается свободным и в режиме «настройки» на нем необходимо задать константу или коэффициент. В режиме «конфигурирование» для свободных входов = 0, а = 00 при установке на входе константы и = 01 при установке коэффициента.
Работа в режимах «настройка» и «начальные условия» достаточно проста и обычно затруднений не вызывает.
Выбор режима программирования осуществляется клавишами
< > и < > по положению лампового индикатора.
При нарушении последовательности выбора режима программирования при нажатии клавиши <> на нижнем цифровом индикаторе высвечивается код ошибки.
Программирование осуществляется путем многократного нажатия клавиши <> и установки на цифровых индикаторах численных значений о помощью клавиш <> и <>. После того как все параметры, участвующие в программировании режима, установлены очередное (последнее) нажатие клавиши <> вводит установленные параметры, а затем сбрасывает их, оставляя на цифровом индикаторе лишь первый параметр.
При неверном наборе данных их можно сбросить путем нажатия клавиши отмены <>.
ЗАДАНИЕ НА выполнение лабораторной работыВыполнение лабораторной работы предполагает создание стандартных конфигураций РЕГА или РЕГИ (по указанию преподавателя) и экспериментальная проверка их работы.
Стандартная конфигурация «регулятор аналоговый» (РЕГА) предназначена для построения контура регулирования с аналоговым выходным сигналом. РЕГА включена в состав библиотеки только регулирующей модели контроллера.
Конфигурация РЕГА состоит из шести алгоритмов. В ее состав кроме алгоритма аналогового регулирования (РАН) входят ручной задатчик (ЗДН), алгоритм ручного управления (РУЧ), алгоритм оперативного контроля (ОКО), алгоритм аналогового вывода (АВА).
Входной сигнал подается на аналоговый вход контроллера (вход 01, группа А), а управляющее воздействие формируется на аналоговом выходе контроллера (выход 01, группа А).
РЕГА помимо функции регулирования обеспечивает также функции оперативного управления, а именно ручное изменение сигнала задания, переход на ручной режим и ручное изменение выхода, контроль входного сигнала (регулируемого параметра) и сигнала рассогласования, а также контроль сигнала задания и выходного сигнала.
Алгоритмы РЕГА имеют параметры настройки, представленные в таблице 1. Состав конфигурации РЕГА с указанием алгоблоков, алгоритмов и их модификаторов приведен в таблице 2.
Таблица 1 – Параметры настройки алгоритмов
Алгоритм № входа Наименование Значение
РАН 03 Масштабный коэффициент, Км 1,0
06 Коэффициент
пропорциональности, Кп 1,0
07 Постоянная времени
интегрирования Ти, с. 15
09 Ограничение по максимуму,
Хмкс, % 100
ОКО 04 Технические единицы,
соответствующие 100% 100
Таблица 2 – Состав стандартной конфигурации РЕГА
№ алго-
блока Наименование
алгоритма Код
алгоритма Модификатор Масштаб времени
01 Оперативный контроль контуров регулирования 01 00 -
02 - 00 03 - 00 04 - 00 05 Ввод аналоговый,
группа А, ВАА 07 08 -
06 Задание, ЗДН 24 00 00
07 Регулирование
аналоговое, РАН 20 - 00
08 Ручное управление, РУЧ 26 - -
09 Аналоговый вывод, группа А, АВА 11 02 -
Стандартная конфигурация «Регулятор импульсный» (РЕГИ) предназначена для построения контура регулирования с импульсным сигналом.
Конфигурация (РЕГИ) состоит из шести алгоритмов, перечень которых представлен в таблице 3.
Таблица 3 – Состав стандартной конфигурации РЕГИ
№ алго-
блока Наименование
алгоритма Код
алгоритма Модификатор Масштаб времени
01 Оперативный контроль контуров регулирования 01 05 -
02 - 00 03 - 00 04 - 00 05 Ввод аналоговый,
группа А, ВАА 07 08 -
06 Задание, ЗДН 24 00 00
07 Регулирование
импульсное, РИМ 21 - 00
08 Ручное управление, РУЧ 26 - -
09 Импульсный вывод, группа А, ИВА 15 02 -
Входной сигнал, характеризующий положение исполнительного механизма, подается на аналоговый вход группы А. Выходной сигнал формируется на импульсном выходе контроллера группы Б. Стандартная конфигурация РЕГИ занимает только первый контур регулирования. Остальные три контура (алгоблоки 02 – 04) оставлены свободными, поэтому при необходимости в них могут помещаться нужные алгоритмы.
РЕГИ помимо функций регулирования обеспечивает также функции оперативного управления в первом контуре, а именно ручное изменение сигнала задания, переход на ручной режим и ручное изменение выхода, контроль входного сигнала и сигнала рассогласования, а также контроль сигнала задания и выходного сигнала.
Конфигурация РЕГИ имеет параметры настройки, представленные в таблице 4.
Таблица 4 – Параметры настройки алгоритмов
Алгоритм № входа Наименование Значение
РИМ 03 Масштабный коэффициент, Км 1,0
06 Коэффициент
пропорциональности, Кп 1,0
07 Постоянная времени
интегрирования Ти, с. 15
09 Постоянная времени исполнительного механизма, Тм, с 60
ОКО 04 Технические единицы,
соответствующие 100% 100
ИВБ 03 Минимальная длительность импульса, Тимп, с 0,12
После ввода РЕГИ конфигурация может видоизменяться и дополняться другими алгоритмами.
После завершения программирования необходимо перевести контроллер в режим «Работа» и установить с помощью лицевой панели контроллера задание, а затем убедиться в работоспособности заложенной программы в режиме ручного управления (РУ) и автоматического локального управления (ЛУ).
СХЕМА ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИСтруктурная схема лабораторной установки, позволяющей проверить работоспособность стандартных конфигураций, представлена на рисунке 1.

На рисунке введены следующие обозначения:
БП – блок питания; БУС – блок усилителя сигналов резистивных датчиков; КБС-1, КБС-2 – клеммно-блочные соединители; БУМ – блок усиления мощности; ДВ – двигатель; Р-130 – микропроцессорный контроллер «Ремиконт Р-130»; ПН – пульт программирования и настройки; МОУ – модель объекта управления;
Лабораторная установка обеспечивает импульсное управление электродвигателем через БУМ и аналоговой моделью объекта управления.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫВключение контроллера осуществляется следующим образом. С помощью сетевого шнура блока питания БП21 запитать контроллер. Если на индикаторе лицевой панели контролера высвечивается сообщение «Прог» необходимо включить пульт настройки с помощью переключателя на нижней панели. После включения пульта на его лицевой панели загораются ламповые индикаторы. С помощью одновременного нажатия клавиш < > и < > контроллер можно перевести в режим программирования, а с помощью клавиш < > и< > в рабочий режим. После перевода контроллера в рабочий режим пульт настройки отключается и дальнейшее управление контроллером осуществляется с лицевой панели.
Для проверки работоспособности РЕГА и РЕГИ необходимо с помощью лицевой панели контроллера задать значение уставки (задания) и меняя значение входного сигнала, поступающего с БУС-10, проследить по индикаторам контроллера как меняется ошибка (ε) и выходной сигнал в режиме ЛУ.
Для проверки работоспособности конфигураций в режиме РУ необходимо меняя значение управляющего воздействия путем одновременного нажатия клавиш <> и <> или <> и <> проследить за состоянием электродвигателя, если проверяется работоспособность РЕГИ или по осциллографу за изменением выходной координаты модели объекта управления.
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТАЦель работы.
Схема лабораторной установки.
Алгоритмические структуры стандартных конфигураций.
Ответы на контрольные вопросы.
Выводы по лабораторной работе.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Какие функции, реализуемые контроллером, обеспечивают стандартные конфигурации РЕГА и РЕГИ?
Возможно ли изменение стандартных конфигураций?
Каким образом с помощью лицевой панели контроллера можно контролировать численное значение управляющего воздействия?

Приложенные файлы


Добавить комментарий