Проектирование микропроцессорной системы контроля и управления объектом. Общие принципы проектирования микропроцессорных систем, страница 3

2.  Задание на проектирование

В курсовом проекте необходимо разработать микропроцессорную систему (МПС) контроля и управления некоторым технологическим объектом. Структура МПС приведена на рис. 2.1. МПС состоит из объекта контроля и управления, микроконтроллера (управляющей микроЭВМ), пульта управления и аппаратуры их взаимной связи. Микроконтроллер (МК) путем периодического опроса принимает информацию об объекте от аналоговых и цифровых датчиков. Выходные сигналы датчиков вследствие их различной физической природы могут потребовать промежуточного преобразования на аналого-цифровых преобразователях (АЦП) или на схемах формирователей сигналов (ФС), которые чаще всего выполняют функции гальванической развязки и формирования уровней двоичных сигналов стандарта ТТЛ.

МК с требуемой периодичностью вырабатывает управляющие сигналы на своих выходных портах в соответствии с законом управления. Некоторая часть управляющих сигналов интерпретируется как совокупность простых двоичных сигналов управления, которые через схемы формирователей сигналов (усилители мощности, реле, оптроны и т.п.) поступают на исполнительные устройства. Другая часть управляющих сигналов представляет собой многоразрядные двоичные коды, которые через цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) воздействуют на исполнительные устройства аналогового типа. С помощью пульта управления (ПУ) оператор получает возможность управлять работой МПС: запускать ее и останавливать, выдавать значение некоторых сигналов, снимать с индикаторов информацию о состоянии объекта и т.п.

В курсовом проекте необходимо разработать структурную схему МПС, функциональные и принципиальные схемы отдельных модулей,  разработать программы для МК, обеспечивающие выполнение алгоритмов контроля и управления в соответствии с заданием.

Пульт управления

 


Микроконтроллер


    ЦАП             Исполнитель-                  Объект                                                           АЦП

                                         ные устройства              контроля и                      Датчики

  ФС                                                       управления                                                      ФС

Рис. 2.1. Структура МПС

ISR3

              

1

Ввод и обработка

цифровой информации

            Начало

                                                                                                       2

1                                                                                               Ввод и обработка

                                                                     аналоговой информации

Инициализация

                         системы

 


2                                                   

                                                                                3                                    Да

                       Разрешение                                                                          Останов         

                      прерываний                                                                                   ?

                                                                                                                                                           Останов МП

                                                                                                                                                            

                                                                                                                      Нет

Останов МП

Возврат


Рис. 2.2 Блок-схема алгоритма работы МПС            Рис. 2.3. БСА подпрограммы обработки прерывания


2.1.  Алгоритм работы МПС