5.5 Синтез алгоритма микропроцессорной реализации дискретной сар

Как видно из функциональной схемы ДЛС (рисунок 3), рекурсивная процедура формирования текущего значения выходного управляющего воздействия включает в себя ограниченный набор действий:

• задержка на время, равное интервалу дискретизации  ;

• умножение на константу;

• суммирование.

Считаем, что гипотетический процессор (МП) может выполнять требуемые операции умножения и суммирования с необходимой разрядностью операндов.

Кроме того, предполагается, что в составе МП имеется таймер, обладающий возможностью реализации прерывания по вектору.

Будем полагать, что таймер настраивается (программируется) на интервал дискретизации  , а подпрограмма обслуживания прерывания содержит все операторы, реализующие последовательностный алгоритм, адекватный «жесткой» логике функциональной схемы (рисунок 2). Задержка на интервал осуществляется путем временного хранения в ячейке памяти (регистре) предыдущего значения дискретного отсчета. Задержки на интервалы, кратные  , (т.е., 2 , 3 и др.) обеспечиваются путем последовательных пересылок (продвижения) предыдущих выборок в специально выделенные для этих целей ячейки.

11

С учетом высказанных соображений, распределение требуемых ячеек оперативной памяти (или регистров общего назначения РОНов) может быть таким, как это представлено в таблице 3.

На рисунке 3 показана схема алгоритма, реализующего ДЛС с Z-передаточной функцией (29).

В блоке 2 схемы алгоритма под t_пр понимается время, затрачиваемое на выполнение части программы: блоки 2, 3 и 5-25.

12

Таблица 3 – Распределение ячеек памяти (РОНов)

Обозначение ячейки

Назначение

F0 F1 – F4 F5 – F7 F8 F9 F10

Текущее (очередное) значение отсчета Ячейки для временного хранения предыдущих значений отсчетов входного сигнала с целью обеспечения задержек на величины t, 2t, 3t, 4t (функции Z^-1, Z^-2, Z^-3, Z^-4) Ячейки для временного хранения предыдущих дискретных значений выходного сигнала с целью обеспечения задержек на величины t, 2t, 3t, (функции Z^-1, Z^-2, Z^-3 для ветвей суммирования выходного сигнала) Ячейка для временного хранения результата Текущего цикла (вывод y[n]) Ячейка для временного хранения произведения Ячейка-аккумулятор для накопления суммы

13

Р исунок 3

14

Таблица 5

15

Таблица 6

Таблица 4

Номер закона	Наименование закона	Выражение в операторной форме
1	П - пропорциональный	Y(p)=k0 (p)
2	ПД1 - пропорционально-диф- ференциальный с воз- действием по 1-ой производной	Y(p)=(k0+k1р) (p)
3	ПД2 - пропорционально-диф- ференциальный с воз- действием по 1-ой и 2-ой производным	Y(p)=(k0+k1p+k2p^2) (p)
4	ПИ - пропорционально-инте- гральный	Y(p)=(k0+b1/p) (p)
5	ПИД- пропорционально-инте- гродифференциальный	Y(p)=(k0+k1p+b1/p)  (p)
Y(p) - преобразование Лапласа выходной величины;  (p) - преобразование Лапласа входной величины.

16

Таблица 7

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Солодовников В.В. Теория автоматического управления техническими системами: Учеб. пособие/ В.В.Солодовников, В.Н.Плотников, А.В.Яковлев. М.: Изд-во МГТУ, 1993. 492с.

2. Радиоавтоматика/Г.Ф.Коновалов. М.: Высшая школа, 1990. 317с.

3. Радиоавтоматика/ С.В. Первачев. М.: Радио и связь, 1982. 368с.

17

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1 Цель работы 1

2. Задание на курсовую работу 1

2. Объем задания 2

2. Индивидуальное задание 2

2. Методические указания по выполнению 3

1. Пример формирования исходных данных 3

2. Передаточная функция аналогового

прототипа системы 4

5.3 Выбор метода синтеза ДЛС 5

5.4 Определение Z-передаточной функции и

синтез функциональной схемы ДЛС 8

5.5 Синтез алгоритма микропроцессорной

реализации дискретной САР 11

Библиографический список 17

18