МПС / МПС лек / Программируемые МК

Программируемые микроконтроллеры

Задачи передачи данных требуют быстрого выполнения логических операций в многократно повторяющихся алгоритмах, не меняющихся в процессе работы. Наиболее эффективными аппаратными средствами реализации таких алгоритмов являются микроконтроллеры (МК).

МК – специализированные управляющие микро-ЭВМ, которые работают в реальном времени по некоторым фиксированным рабочим программам, размещаемым в ПЗУ.

Использование МК для управления ВУ разгружает ЦП микро-ЭВМ от излишне детального управления. ЦП и МК могут работать параллельно, повышая производительность системы управления. Кроме обслуживания периферийных устройств микро-ЭВМ, МК широко применяют в виде автономных встраиваемых блоков управления в различное технологическое оборудование.

Типы МК

1. МК, ориентированные на реализацию алгоритмов логического типа и предназначенные для замены релейных и логических схем электроавтоматики коммандо-аппаратов. Такой тип МК называют программируемыми логическими МК (ПЛМК).

2. МК, ориентированные на реализацию алгоритмов автоматического регулирования аналоговых и аналого-дискретных технологических процессов и предназначены для замены различных аналоговых и цифровых регуляторов. Такой тип МК называют программируемыми регулирующими МК (ПРМК).

3. МК, ориентированные на реализацию специальных алгоритмов управления и предназначенные для управления цифровыми автоматами (ЦА), бытовыми приборами, светофорами, периферийными устройствами, сложными обрабатывающими станками, КИП, транспортными механизмами.

Программируемый логический микроконтроллер

В его состав входят МП, ПЗУ с программами работы, ОЗУ, устройство связи с объектами и пульт управления, с помощью которого ведется настройка системы и загрузка программ в ПЗУ.

При применении ПЛМК в качестве универсального локального устройства управления различными технологическими процессами программа, реализующая алгоритм работы объекта управления, вносится в память ПЛМК без изменения его электрических связей.

Для программирования ПЛМК используются специальные языки программирования или языки задания алгоритмов управления, приспособленные для управления объектами (языки релейно-контактных схем, языки логических управлений булевой алгебры, символьного кодирования).

Для программирования используется специальная программная панель с клавиатурой, каждая клавиша которой соответствует конкретному символу релейной схемы, например, нормально разомкнутому контакту катушки выходному или промежуточному реле. Такой подход позволяет формулировать задачу по документации технологического процесса. Каждому релейному входу, или управляющей функции соответствует одна программная команда языка. Таким образом, программа, описывающая технологический процесс, – это список команд, выполняемых последовательно и циклически.

Программируемый регулирующий МК.

Большая часть памяти ПРМК, в которой записаны основные алгоритмы регулирования, запрограммирована при изготовлении МК на заводе-изготовителе, что и определяет возможности МК. Кроме того, при применении ПРМК не требуется стандартных средств ввода-вывода и отладки программ на ЭВМ.

Панель оператора состоит из клавиш с надписями, принятыми в регулировании. Поэтому пользователь общается с ПРМК в процессе эксплуатации на привычном и понятном ему языке. С помощью этой панели осуществляется оперативное управление, для чего выбирается режим работы ПРМК, изменяются сигналы задания и ручного управления и контролируются значения технологических параметров. Возможен также выбор требуемой конфигурации регулирующего контура и соответствующая настройка параметров ПРМК. Информация о работе отображается на панели оператора с помощью цифровых табло. Пользователь может очень быстро выбрать требуемою для данного объекта систему автоматического регулирования и проверить правильность ее функционирования.

Примерами ПРМК. выпускаемыми в России является МК «Ремиконт» и комплекс технических средств (КТС) для локальных информационных управляющих систем (ЛИУС).

3