4 Блок вывода управляющих сигналов

Для получения аналогового управляющего сигнала Y4 применим ЦАП. В качестве ЦАП используем микросхему AD557.

Преимущества данного ЦАП:

• совместимость с микропроцессорными системами;

• встроенный стабилизированный источник опорного напряжения;

• высокая скорость преобразования;

• однополярное питание;

• низкая потребляемая мощность (75 мВт);

• низкая цена.

Линии управления ЦАП подключим к оставшимся линиям порта С ППА1, линии данных — к порту В.

Схема сопряжения с исполнительными механизмами представлена на рисунке 3.

Рисунок 4 — Схема сопряжения с исполнительными механизмами

5 Блок последовательного канала связи

Для организации канала с последовательным доступом в полудуплексном режиме применим приемопередатчик MAX232.

Входы MAX232 подключим к выводам RXD и TXD микроконтроллера. Выходы подключены к 8-контактному разъему RS-232D.

Рисунок 5 — Схема последовательного канала связи

6 Пульт управления

Пульт управления содержит восемь тумблеров для ввода 8-разрядного кода уставки, кнопку «Сброс», тумблер «Останов», жидкокристаллический знакосинтезирующий дисплей, пьезодинамик со встроенным генератором в качестве аварийной сигнализации. Выводы пульта управления подключены к портам ППА2.

Рисунок 6 — Схема электрическая принципиальная пульта управления

7 Общий алгоритм управления

Рисунок 7 — Алгоритм работы микропроцессорной системы управления

Блок i1 выполняет начальную установку системы.

Блок d1 реализует прием информации от двоичных датчиков Х1-Х5, вычисляет значение функции f(X1,…,X5) и при единичном значении функции выдает управляющий сигнал Y1.

Блок a1 обеспечивает прием информации с аналоговых датчиков, ее преобразование в цифровую форму, вычисление значений управляющих воздействий Y2, Y3, Y4 и выдачу их на исполнительные механизмы. При выполнении этого блока учитывается значение уставки, заданной оператором с пульта.

Блок l1 обеспечивает циклический режим управления или останов системы в соответствии с командой, поступающей с пульта управления.

8 Алгоритм работы блока чтения информации с цифровых датчиков

Рисунок 8 — Алгоритм работы блока чтения информации с цифровых датчиков

В блоке d1 происходит побитовый ввод значений X1-X5 с одновременным вычислением значения функции f во флаге переноса.

Блок d2 проверяет значение функции f и если оно равно 0, то организуется обход блока d3.

В блоке d3 происходит выдача управляющего сигнала Y1 длительностью 110 мкс. Для этого необходимо рассчитать константу для загрузки в таймер. Константа будет равна

FFFFh – 6Eh = FF91h.

9 Алгоритм работы блока чтения информации с аналоговых датчиков

Рисунок 9 — Алгоритм работы блока чтения информации с аналоговых датчиков

В блоке a1 происходит ввод кодов N1, N2 с АЦП.

В блоке a2 вычисляется значение функции N = N1 + N2 + K.

В зависимости от результата сравнения значения функции N и константы Q блок a3 передает управление на блок a4 или блок a5.

В блоке a4 происходит выдача управляющего сигнала Y3 длительностью 740 мкс. Для этого необходимо рассчитать константу для загрузки в таймер. Константа будет равна

FFFFh – 2E4h = FD1Bh.

В блоке a5 происходит выдача управляющего сигнала Y2 длительностью 420 мкс. Для этого необходимо рассчитать константу для загрузки в таймер. Константа будет равна

FFFFh – 1A4h = FE5Bh.

В блоке a6 организуется вычисление значения Y4.

В блоке a7 с помощью ЦАП из Y4 формируется и выдается управляющий сигнал V4.