- •Введение
- •Разработка функциональной схемы дефектоскопа «сирена-1»
- •3 Обоснование выбора микропроцессора
- •4.1.1. Блок регистров
- •4.1.2. Арифметическо-логическое устройство
- •4.1.3. Стековая память
- •4.1.4. Буферные схемы
- •4.2 Основные временные параметры микропроцессора кр580ик80а
- •4.3 Цоколевка микросхемы кр580ик80а
- •5 Описание управляющей программы
-
Разработка функциональной схемы дефектоскопа «сирена-1»
На рисунке 1 представлена структурная схема дефектоскопа «Сирена-1»
Система управления дефектоскопом «СИРЕНА-1» содержит три локальные подсистемы, взаимодействующие друг с другом: сбора и предварительной обработки измерительной информации; логический микроконтроллер для реализации алгоритма управления дефектоскопом; периферийного оборудования
для реализации управляющих воздействии от логического микроконтроллера .
Подсистема I включает в себя детекторы Д1 а Д2 ионизирующего излучения радиоизотопного командоаппарата; датчик напряжения (ДН) вторичных импульсных источников питания; датчики разряда секций автономного источника питания (аккумулятора) ДР1...ДРЗ.
Подсистема 2 (логический микроконтроллер) выполнена на основе микропроцессора КР580ИК80А и включает в себя центральный процессор, интерфейсный блок связи с датчиками и исполнительными механизмами,
реализованный на основе БИС КР580ВВ55, тактовый генератор КР580ГФ24 и блок перепрограммируемых запоминающих устройств с ультрафиолетовым стиранием К573РФ5 для хранения программы работы аппарата.
Подсистема 3 содержит исполнительные механизмы: автоматизированный электропривод с локальной системой управления перемещением аппарата «СИРЕНА-1» внутри нитки трубопровода; систему пуска и отключения импульсного рентгеновского излучателя типа МИРА-2Д; таймер времени выдержки экспозиции; таймер дальности хода дефектоскопа при движении в глубь трубы
Система управления робототехнологического комплекса «СИРЕНА-1» построена по магистрально-модульному принципу. Все элементы подсистемы 1 объединены единой системной шиной данных (СШД) и подключены к логическому микроконтроллеру через порт А адаптера КР580ВВ55. Порт В этого адаптера связан с системной шиной управления (СШУ), к которой подключены все исполнительные механизмы дефектоскопа. Внутри логического микроконтроллера информация, получаемая с СШД и передаваемая в СШУ, поступает через шину данных микропроцессора. Обмен информацией между источниками и приемниками, а также логическим микроконтроллером проводится без адресации измерительных датчиков подсистемы 1 и приемников команд подсистемы 3. Это возможно благодаря небольшому количеству источников данных и приемников команд и унитарному кодированию информации в СШД и СШУ.
Информация о состоянии движения дефектоскопов и об обработке паузы безопасности перед включением рентгеновского излучателя поступает в СШД не от датчиков, а непосредственно с СШУ. Эти данные используются при выработке соответствующих команд в логическом микроконтроллере на перемещение аппарата и включение излучатели, а также для управления периферийным оборудованием робототехнологического комплекса.
К полуавтоматическим режимам работы относятся: пуск дефектоскопа по направлениям ВПЕРЕД или НАЗАД; включение рентгеновского импульсного излучателя в момент обработки паузы безопасности.
В автоматическом режиме выполняются: перемещение дефектоскопа ВПЕРЕД и НАЗАД по внутренней поверхности нитки трубопровода на номинальной или пониженной скорости; остановка дефектоскопа в плоскости контролируемого сварного шва с высокой точностью; отсчет заданного времени экспозиции рентгеновского излучателя; блокировка системы управления и автоматический выезд дефектоскопа из трубопровода при снижении запаса энергии в источнике питания до заранее заданного уровня и при срабатывании датчика напряжения (при отказе вторичных импульсных стабилизаторов); остановка при отработке заданной установки времени таймером дальности хода.