Синтез и анализ системы автоматического регулирования, страница 8

Структурная схема

ЗД – задатчик температуры - ЗТ 2706 Г

МК – микроконтроллер - AVR ATmega32

УМ – усилитель мощности - оптореле Cosmo KSD240AC8                                                    

ОУ – объект управления – нагрузочное сопротивление

НП – нормирующий преобразователь - АЦП MAX 6674

Д – датчик температуры - термопара ТП-2488/3

Электрическая принципиальная схема

На схеме:

B1 – датчик температуры, термопара ТП-2488/3

DA1 – аналогово-цифровой преобразователь MAX 6674

R1 – задатчик температуры ЗТ2706 Г

DD1 – однокристальный микроконтроллер AVR ATmega32

DD2 – оптореле Cosmo KSD240AC8

Rн – сопротивление нагрузки

(подробное описание основных элементов приведено в приложении 2)

Принцип работы схемы:

Схема состоит из двух частей - аналоговой части и цифровой части. Аналоговая часть состоит из термопары, которая подключена к сопрягающему  устройству. Устройство DA1 представляет из себя преобразователь сигнала термопары в напряжение постоянного тока.

С выхода DA1 сигнал напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 5В, подается на вход аналогово-цифрового преобразователя, интегрированного в однокристальный микроконтроллер DD1 семейства AVR, марки ATmega32.

Цифровой код после АЦП хранится в ПЗУ микроконтроллера, сигнал с задатчика температуры, преобразуясь в цифровой код, поступает в ОЗУ микроконтроллера. По заранее разработанному алгоритму рассчитывается управляющее воздействие, которое храниться в памяти в виде двоичных кодов.

Согласование микроконтроллера с нагревательным элементом, выполняется посредством числоимпульсного управления, реализованного программно и с помощью мощного твердотельного реле фирмы Cosmo KSD240AC8.

Список использованных источников

1. Автоматизация производственных процессов текстильной и легкой промышленности. В 4-х частях, Ч.1,2. /Под ред. В.Я Энтина, Д.А.Шурыгина. – СПГУТД, 2001.- 240с.

2. Полоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств. – М.: Химия, 1982. – 296с.

3. Баранов В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы. –М: Издательский дом "Додека-ХХI", 2004. – 288с.

4. Сайт http://www.symmetron.ru/suppliers/cosmo/index.shtml

5. Сайт http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/ic/Atmel/micros/avr/atmega32.htm

6. Сайт http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX6674.htm

7. Сайт http://www.kizlyarkemz.ru/products/spec_obor/bo/zadach_temp2706.htm

8. Сайт http://ttp.by/oknigi/avtom/avtom_lk_v1_2011.pdf

9. Сайт http://www.elemer.ru/files/catalog/tp.pdf