- •Содержание
- •1 Техническое задание
- •2 Структурная схема микропроцессорной системы управления
- •3 Блок чтения информации с датчиков
- •4 Блок вывода управляющих сигналов
- •5 Блок последовательного канала связи
- •6 Пульт управления
- •7 Общий алгоритм управления
- •8 Алгоритм работы блока чтения информации с цифровых датчиков
- •9 Алгоритм работы блока чтения информации с аналоговых датчиков
- •10 Алгоритм работы блока обмена информацией по последовательному каналу связи
- •11 Алгоритм работы блока взаимодействия с оператором
- •12 Алгоритмы обработки аварийных ситуаций
- •13 Расчет электрических параметров микропроцессорной системы управления
- •14 Разработка блока питания
- •Приложение а Схема электрическая принципиальная микропроцессорной системы управления Приложение б Листинг управляющей программы
10 Алгоритм работы блока обмена информацией по последовательному каналу связи
Рисунок 10 — Алгоритм работы блока обмена информацией по последовательному каналу связи
В блоке r1 осуществляется прием последовательным каналом связи символа.
В блоке r2 проверяется, является ли принятый символ символом D. Для этого из кода принятого символа вычитается код символа D и анализируется флаг переноса.
Если принятый символ является символом D, то управление передается на блок r4, иначе — на блок r3.
В блоке r4 в линию связи передается значение переменной, в которой хранится Y1.
В блоке r3 проверяется, является ли принятый символ символом А. Для этого из кода принятого символа вычитается код символа А и анализируется флаг переноса.
Если принятый символ является символом А, то в блоке r5 в линию связи передается значение переменной, в которой хранится Y4.
11 Алгоритм работы блока взаимодействия с оператором
Рисунок 11 — Алгоритм работы блока взаимодействия с оператором
В блоке o1 опрашивается тумблерный регистр пульта управления и формируется код уставки К.
В блоке о2 сформированный код уставки записывается по заранее заданному в программе адресу.
12 Алгоритмы обработки аварийных ситуаций
Рисунок 12 — Алгоритм обработки прерывания от блока питания
В блоке b1 вырабатывается сигнал Y5 установки внешних устройств в исходное состояние.
В блоке b2 в последовательный канал связи передается код символа «!».
В блоке b3 микроконтроллер переводится в режим пониженного энергопотребления.
а1
а2
а3
а4
Рисунок 13 — Алгоритм обработки прерывания от аварийного датчика
В блоке a1 на пульте управления включается аварийная сигнализация.
В блоке a2 обеспечивается выдача на индикацию сигналов двоичных датчиков Х1-Х4.
В блоке a3 обеспечивается выдача на индикацию цифрового кода N1, поступающего с АЦП.
В блоке a4 микроконтроллер переводится в режим пониженного энергопотребления.
13 Расчет электрических параметров микропроцессорной системы управления
Произведем расчет потребляемой мощности системы, для чего необходимо просуммировать мощности, потребляемые каждым из устройств системы.
Расчет потребляемой мощности по каналу + 5 В приведен в таблице 1. Расчет потребляемой мощности по каналам + 15 В и – 15 В соответственно в таблицах 2 и 3.
Таблица 1 — Расчет тока потребления по каналу + 5 В
Наименование |
Потребляемый ток, мА |
Кол-во |
Общий потребляемый ток, мА |
КМ1816ВЕ51 |
150 |
1 |
150 |
К555ИР22 |
20 |
2 |
40 |
КР580ВВ55А |
50 |
2 |
100 |
К555ЛА3 |
8 |
1 |
8 |
WH1601A-YGH-CTK |
150 |
1 |
150 |
ADM203 |
2 |
1 |
2 |
AD7822 |
16 |
1 |
16 |
AD557 |
18 |
1 |
18 |
Итого: |
484 |
Потребляемая мощность по каналу +5В составит 5·0,484 = 2,42 Вт.
Таблица 2 — Расчет тока потребления по каналу +15 В
Наименование |
Потребляемый ток, мА |
Кол-во |
Общий потребляемый ток, мА |
К140УД17 |
5 |
7 |
35 |
Потребляемая мощность по каналу +15В составит 15·0,035 = 0,525 Вт.
Таблица 3 — Расчет тока потребления по каналу –15 В
Наименование |
Потребляемый ток, мА |
Кол-во |
Общий потребляемый ток, мА |
К140УД17 |
5 |
7 |
35 |
Потребляемая мощность по каналу –15В составит –15·0,035 = – 0,525 Вт.
Общая потребляемая мощность составит 1,68 + 0,525 – 0,525 = 1,68 Вт.