- •Оглавление
- •Цифровые системы управления
- •Введение
- •1. Лабораторная работа № 1 реализация релейного закона управления на эвм
- •1.1. Плата ввода-вывода l-154
- •1.2. Программное обеспечение платы
- •1.3. Подключение объектов управления
- •1.4. Задание
- •1.5. Порядок выполнения работы
- •1.6. Контрольные вопросы
- •1.7. Литература
- •2. Лабораторная работа № 2 реализация пропорционального закона управления на эвм
- •2.1. Подключение объектов управления
- •2.2. Задание
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4. Контрольные вопросы
- •2.5. Литература
- •3. Лабораторная работа № 3 пропорциональный регулятор с исполнительным механизмом постоянной скорости на базе эвм
- •3.1. Подключение объекта управления
- •3.2. Задание
- •3.3. Порядок выполнения работы
- •3.4. Контрольные вопросы
- •3.5. Литература
- •4. Лабораторная работа №4 цифровой осциллограф
- •4.1. Программа oscil.Exe
- •4.1.1. Общие сведения
- •4.1.2. Основной экран программы “oscil.Exe”
- •4.1.2.1. Всплывающие меню
- •4.1.2.2. Область для графических окон (2)
- •4.1.2.3. Управляющая панель.
- •4.1.3. Меню Файл.
- •4.1.4. Меню Установки
- •4.1.5. Меню «Графики»
- •4.1.6. Лупа
- •4.1.7. Спектральное окно
- •4.2. Задание
- •4.3. Порядок выполнения работы
- •4.4. Контрольные вопросы
- •4.5. Литература
- •5. Лабораторная работа №5 преобразование аналогового сигнала в цифровых системах
- •Преобразование аналогового сигнала в цифровых системах
- •5.2. Задание
- •5.3. Порядок выполнения работы
- •5.4. Контрольные вопросы
- •5.5. Литература
- •6. Лабораторная работа №6 дискретное преобразование фурье
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Задание
- •6.3. Порядок выполнения работы
- •Моделирование системы цифрового управления аналоговым объектом
- •Операции ввода-вывода в реальном масштабе времени
- •8.2. Процедуры и функции для работы с платой
- •8.3. Задание
- •8.4. Порядок выполнения работы
- •Цифровая система управления аналоговым объектом
- •9.2. Задание
- •9.3. Порядок выполнения работы
- •Цифровой фильтр
- •10.2. Задание
- •10.3. Порядок выполнения работы
- •10.4. Контрольные вопросы
- •10.5. Литература
- •11. Лабораторная работа № 11 цифровой апериодический регулятор
- •11.1. Общие положения
- •11.2. Задание
- •11.3. Порядок выполнения работы
- •11.4. Контрольные вопросы
- •11.5. Литература
1.3. Подключение объектов управления
Рассмотрим реализацию релейного закона, при использовании управляющего устройства на базе ЭВМ. Основные соотношения, характеризующие релейный закон управления, теоретически рассмотрены в лабораторной работе № 1 по техническим средствам автоматизации. Лабораторная работа выполняется или на базе стенда, описанного в разделе 1, или задаются другие аналоговые объекты управления, перечисленные в списке оборудования. Аналоговая информация о состоянии выбранного объекта управления (температура, положение, напряжение, число оборотов) снимается с соответствующих выходов стенда (объектов) и подается на нулевой канал АЦП. Дискретный выходной сигнал снимается с выхода ЦАП, что позволяет изменять его уровень.
1.4. Задание
На базе ЭВМ реализовать систему стабилизации выходного параметра объекта с релейным законом регулирования. Управляющая программа должна обеспечить ввод задания, ввод зоны нечувствительности, ввод величины выходного воздействия и выход из программы в асинхронном режиме.
1.5. Порядок выполнения работы
Получить у преподавателя объект управления и контролируемый параметр.
Подключить вход объекта управления к выходу ЦАП, а выход датчика контролируемого параметра к нулевому входу АЦП.
Написать программу, выводящую в ЦАП постоянное воздействие и периодически считывающую и регистрирующую в файл контролируемый параметр.
Запустив программу, получить разгонную кривую объекта управления и найти передаточную функцию объекта управления.
Написать программу обработки прерывания, предусматривающую ввод величины контролируемого параметра с записью в файл, сравнение его с величиной задания, определение выходного воздействия в соответствии с характеристикой релейного элемента, вывод управляющего воздействия и опрос клавиатуры. Часть этих операций может быть отнесена в основную программу.
Написать основную программу релейного управления.
Запустить программу управления, установить параметры регулятора и убедиться в правильности функционирования системы.
Сравнить длительности включения и выключения с расчетными длительностями.
Изменяя параметры регулятора выяснить их влияние на процесс регулирования.
Отчет должен содержать название и цель работы, блок-схему программы управления, программу с комментариями.
1.6. Контрольные вопросы
Нарисуйте функциональную схему системы стабилизации.
Каким образом в системе происходит цифро-аналоговое и аналого-цифровое преобразование?
Укажите назначение регистров ввода/вывода.
Каким образом в системе изменяется задание?
Каким образом в системе изменяется ширина зоны неоднозначности?
Объясните структуру блок-схемы программы.
Поясните использование операторов программы.
1.7. Литература
А.С. Клюев. Двухпозиционные автоматические регуляторы и их настройка.-М.: Энергия, 1967.
Новиков Ю.В., Калашников О.А., Гуляев С.Э. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютератипа IBM PC, -М.: ЭКОМ, 1997.- 224 с.
Пей Ан. Сопряжение ПК с внешними устройствами: Пер. с англ. –М.: ДМК Пресс, 2003.-320с.
Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC/ Под ред. У. Томпкинса и Дж. Уэбстера: Пер. с англ. –М.:Мир, 1992.- 592с.