Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование     Компьютеры и периферийные устройства Компьютеры и периферийные устройства

Микропроцессорная система управления, предназначенная для использования на лесопильном заводе

Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Горшок торфяной для цветов.
Рекомендуются для выращивания крупной рассады различных овощных и цветочных, а также для укоренения саженцев декоративных, плодовых и
7 руб
Раздел: Горшки, ящики для рассады
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый.
Изготовлены из влагостойкого и грязестойкого материала, сохраняющего свои свойства в любых погодных условиях. Легкость крепления позволяет
66 руб
Раздел: Прочее

Министерство образования Российской Федерации Уральский государственный технический университет Кафедра Автоматика и управление в технических системах Зав. каф. В.Г. Лисиенко Оценка проекта Микропроцессорная система управления, предназначенная для использования на лесопильном заводе Курсовой проект Пояснительная записка 1909 420 000 030 ПЗ РуководительМокрецов В.П. СтудентДанилов Д. Р-311а Молоков Т. Екатеринбург 2006 Содержание Постановка задачи Описание принципа действия системы Аппаратная часть микропроцессорной системы Программная часть микропроцессорной системы Заключение Постановка задачи Требуется разработать микропроцессорную систему управления, предназначенную для использования на лесопильном заводе. Лесопильная установка имеет конвейер, который доставляет бревна к распилочным механизмам. Бревна лежат на ленте конвейера вдоль нее по одному на ширину ленты. Искомая микропроцессорная система (в дальнейшем просто МП система) должна нести следующие функции и иметь свойства: Измерить диаметр каждого бревна, проходящего по конвейеру, и, если он не укладывается в рамки см, то считать бревно бракованным и не подавать его на распилку; Измерить длину lбр каждого бревна и вычислить его объем Vi; суммируя объемы неотбракованных бревен, подсчитывать общий объем распиленной древесины VS; По включении питания МП система должна проводить самотестирование (POS – power o self es ) и самоинициализацию; Система должна включать ОЗУ, ПЗУ, часы реального времени; Информация должна отображаться на восьми буквенно-цифровых индикаторах. Цель курсовой работы – спроектировать аппаратную и программную части МП системы. Аппаратную основу системы составляет микропроцессор Z80 фирмы Zilog. В задачу курсовой работы не входит подробное проектирование приводов и других механизмов, однако их рассмотрение потребуется для написания управляющей программы. Описание принципа действия системы Общая структура На рис. 1 изображена схема “вход-выход” МП системы. Рис. 1 Структура “вход-выход” МП системыЦифровые сигналы с датчиков диаметра и длины бревна поступают в систему, формируется сигнал отбраковки. Затем система, имитируя калькулятор, рассчитывает Vi и обновляет сумму VS, храня эти величины в памяти. В зависимости от двух кнопок управления индикацией (одна из них, будучи нажатой, переводит в отжатое положение другую) на индикаторах отображается VS или текущее время. Для начальной установки часов есть 2 кнопки управления таймером, увеличивающие на единицу часы и минуты. Имеется кнопка включения/выключения питания “Вкл”. Обзор датчиков и способа отбраковки Чтобы вычислить объем бревна Vi, МП система должна “знать” формулу для вычисления. Формула для расчета Vi (в предположении, что бревно – круглый цилиндр): . (1) Рис. 2 Конструкция датчиков и механизма отбраковки Чтобы найти диаметр d и длину lбр, надо знать конструкцию датчиков (рис. 2). Датчик диаметра устроен следующим образом: бревно, двигаясь по конвейеру, отклоняет пластину , вращающуюся на горизонтальной оси, на угол a. Этот угол через редуктор ‚ подается на ось переменного резистора.

Переменный резистор Rd включен в потенциометрический датчик (рис.3). Напряжение Ud с этого датчика подается в МП систему, где оцифровывается с помощью АЦП. Рис. 3 Потенциометрический датчик Расчет диаметра идет по формуле: d = h – lпл cos a, т.е. надо знать угол a.(2) Микропроцессор же имеет лишь напряжение Ud. По нему надо рассчитать текущее сопротивление переменного резистора Rd (см. формулу на рис.3), из него найти угол поворота оси резистора, которому соответствует это текущее сопротивление, из него, зная передаточное отношение редуктора, определить a. Примем следующие допущения: номинал Rдоб=1 КОм; номинал Rd (переменное)=5,1 КОм; напряжение питания датчика U=12 В. Примечание: при этом диапазон Ud составляет В. особенности конструкции – а именно крепления переменного резистора и передаточного отношения редуктора – таковы, что если a=0 (пластина вертикальна), то текущее Rd =0; если a=90° (пластина горизонтальна), то Rd =Rdmax =5,1 КОм (максимально). Примечание: данное требование однозначно определяет передаточное отношение редуктора – оно будет равно i1-2=90°/amax, где amax – угловой диапазон поворота оси резистора в градусах (т.к. при повороте пластины на 90° ось резистора поворачивается на amax) Это допущение означает, что угол a может быть вычислен из максимального значения переменного резистора как . последнее допущение: пусть h=62,5см=0,625м; lпл=50см=0,5м. Получается формула перехода от Ud к a: (3) Напряжение с датчика Ud в системе измеряется с помощью 10-разрядного АЦП, рассчитанного на максимальное входное напряжение 10,5 В. Микропроцессор читает с АЦП не напряжение в вольтах, а его код – число в диапазоне . Поэтому формулу (3) надо изменить, преобразовав напряжение 12 вольт в такой же код, исходя из интервала дискретности АЦП. Он равен д=10,5/1023=1,026Ч10-2 В. Отсюда 12 вольт будет изображаться величиной 12/ д »1169 единиц. Итоговая формула перехода от Ud к a: (4) Подставим числа в формулу для диаметра (2): d = 0,625 – 0,5cos a(5) Сделаем вывод. Микропроцессор для измерения диаметра делает такие шаги. Зная Ud в виде кода, находит угол a в радианах – формула (4). Зная a, находит диаметр d – формула (5). Датчик длины бревна основан на двух фотоэлементах Фэл1 и Фэл2 (ƒ на рис.2), поставленных вдоль конвейера на расстоянии l=1м друг от друга и двух таймерах внутри микропроцессорной системы. Фотоэлементы регистрируют смену освещенности “свет–темнота” и “темнота–свет”. Принципиально замер длины основан на предположении, что скорость ленты конвейера v постоянна. Таймеры замеряют два интервала времени: 1 – период времени, в течение которого передний край бревна проползет от Фэл1 к Фэл2; Т2 – период времени, в течение которого бревно полностью проползет Фэл1. =&g ; (6) Фотоэлемент устроен следующим образом (рис. 4): Рис.4 Принципиальная схема фотоэлемента Лампа HL1 – обычная лампа накаливания, ее свет сфокусирован отражателем на “своем” светоприемнике. Если свет доходит до светоприемника (бревно не загораживает) то транзистор открыт, на выходе фотоэлемента низкий уровень (0), иначе (в темноте) на выходе высокий уровень (1).

Выходы Фэл1 и Фэл2 являются входами МП системы. Алгоритм измерения длины бревна будет таким. Последовательно: если на Фэл1 перепад 0-1 (“свет–темнота”), то старт таймеров Т1, Т2; если на Фэл2 перепад 0-1 стоп таймера Т1; по перепаду Фэл1 1-0 (“темнота–свет ”) стоп таймера Т2; рассчитать длину по формуле (6). Отметим: если во время работы, когда бревно проходит мимо и загораживает один из фотоэлементов, конвейер остановится, то будет замерена неверная неправдоподобно большая длина, возможно, будет переполнение таймеров. Аналогично, если в момент включения питания МП системы бревно уже лежит на конвейере, то его длина не может быть измерена. Во избежание этих ситуаций надо: сделать невозможной остановку конвейера при включенной МП системе; в алгоритм самотестирования (POS ) добавить проверку фотоэлементов на готовность (удостовериться, что их светоприемные части освещены). Механизм отбраковки рассмотрим менее подробно. МП система должна лишь выдать сигнал логической “1” для бракованного бревна и “0” для нормального. Сигнал выдается в момент, когда задняя кромка бревна минует Фэл2 (по перепаду Фэл2 1-0). Далее он усиливается и подается на привод отбраковки. Привод (не вдаваясь в подробности) при наличии “1” на его входе поднимает вверх постоянно движущийся поперечный конвейер („ на рис. 2), и он сбрасывает бревно с основного конвейера. Аппаратная часть микропроцессорной системы Общие характеристики Общая направленность предлагаемой конструкции системы характеризуется тем, что система ориентирована на работу с памятью, портами ввода-вывода и прерываниями. Подсистема прямого доступа у памяти вообще не используется, т.к. в ее использовании не возникло серьезной необходимости: при работе управляющей программы нет такого внешнего устройства, которое бы вело интенсивный обмен данными с памятью. Структура системы приведена на рис. 5. Рис.5 Структура микропроцессорной системы Ниже следуют пояснения по каждому блоку рис.5. Блок центрального процессора, память и шины системы “Сердцем” всей МП системы является микропроцессор (МП) Z80 (или его отечественный аналог – КР1856ВМ1). Вкратце опишем используемые в МП системе выводы микропроцессора. Сигналы, которые активны в нуле, будем отмечать суффиксом “#”. CLK – вход тактовой частоты 4 МГц; RESE # – вход сброса (активен в нуле); MREQ# – выход запроса памяти. Нулевое состояние свидетельствует, что микропроцессор обращается к памяти для чтения или записи; IORQ# – выход запроса портов ввода/вывода. Нулевое состояние означает, что идет обращение к портам; RD# – чтение. Активен, когда микропроцессор инициирует операцию чтения из памяти или из устройства ввода/вывода; WR# – запись. То же, что и RD#, но для операции записи; A0-A15 – шина адреса. Имеет 16 линий и используется для адресации к максимум 65535 ячейкам памяти и устройствам ввода-вывода; D0-D7 – шина данных. Восемь двунаправленных линий, используемых, для ввода/вывода данных микропроцессора, памяти и периферийных устройств. I # – вход прерывания.

В этом проекте широко используется опыт разработки многоцелевого СВВП V-22 "Ос- при" и экспериментального СВВП XV- 15. Каждый проект требует решения сложных технических проблем. Например, главная проблема, стоящая перед специалистами фирмы "Белл", заключается в обеспечении надежной работы двигателей на заднем крыле, которые будут находиться в зоне влияния передних двигателей. Управление перспективных исследований при министерстве обороны (DARPA) уже профинансировало работы по СВВП QTR. но теперь необходимы средства для проведения испытаний его модели в аэродинамической трубе в НИН им. Лэнгли. Проект RVR требует тщательной оптимизации несущего винта, создания независимой системы управления каждой его лопастью и разработки надежного двухскоростного редуктора. Перед "Боингом" стоит задача создания W- образного крыла большого удлинения, поворотных винтов и активной системы управления с использованием эластомерных элементов. По мнению специалистов, выделение средств на разработку предлагаемых скоростных винтокрылых аппаратов в настоящее время вряд ли возможно по причине сложной экономической ситуации в США

1. Роль микроэлементов в обменных процессах растений и на накоплении ими биологически активных веществ (Реферат (обзор литературы) () WinWord 97)

2. Экономическая сказка-реферат "НДС - вражья морда" или просто "Сказка про НДС"

3. Несколько рефератов по культурологии

4. Реферат по научной монографии А.Н. Троицкого «Александр I и Наполеон» Москва, «Высшая школа»1994 г.

5. Вычислительные системы и микропроцессорная техника

6. Ответы к Экзамену по Микропроцессорным Системам (микроконтроллеры микрокопроцессоры)
7. Микропроцессорная техника. Микроконтроллер в двухпозиционном регуляторе
8. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"

9. Проектирование микропроцессорной системы

10. Разработка микропроцессорной системы

11. "Русский Тарзан" (реферат о российском пловце Александре Попове)

12. Реферат по статье П. Вайнгартнера «Сходство и различие между научной и религиозной верой»

13. Генезис капитализма в Мексике. Реферат по истории экономики

14. Реферат по книге Н. Цеда Дух самурая - дух Японии

15. Реферат по теме “Человек на войне”

16. Реферат по биографии Виктора Гюго

Средство для прочистки канализационных труб "Потхан", 600 грамм.
Кондиционированное высокоэффективное средство для удаление засоров и неприятных запахов в канализационных трубах. Гранулированное. Вес: 600 грамм.
609 руб
Раздел: Для сантехники
Рюкзак для старших классов "Регги", 41x32x14 см.
Рюкзак для старших классов, студентов, молодежи. 1 основное отделение, 1 дополнительный карман. Материал: водоотталкивающая ткань. Широкие
621 руб
Раздел: Без наполнения
Тетрадь общая с магнитной закладкой "ONE COLOR. Черный", А4, 120 листов, клетка.
Формат - А4. Внутренний блок - офсет, клетка. Обложка - ламинированный картон. Скрепление - книжный переплет. Отделка -
527 руб
Раздел: Прочие

17. Реферат - Физиология (Транспорт веществ через биологические мембраны)

18. США и Канада в АТР: набор рефератов

19. Как написать хороший реферат?

20. Сборник рефератов о конфликтах

21. Разработка микропроцессорной системы

22. Микропроцессорные средства и системы
23. Реферат кондитерское изделие
24. Реферат по статье Гадамера Неспособность к разговору

25. Реферат по экологии

26. Экономический расчет котла ТП-15

27. Реферат о прочитаной на немецком языке литературы

28. Лесные пожары - реферат

29. ДЫХАНИЕ - реферат за 9-й класс

30. Реферат по Мексике

31. Реферат по делопроизводству с вопросами: Подготовка документов к архивному хранению, Правила оформления реквизитов №№16, 19, 20, 22, Контракты (договоры)

32. Методические указания по микропроцессорным системам

Светильник настольный Лючия "Верона", 552, 60 Вт, Е14 (бежево-серый).
Светильник данного типа используется для освещения прикроватного пространства, журнального столика, подоконника или рабочего стола. Патрон
556 руб
Раздел: Декоративные
Рюкзачок "Олень".
Это очаровательный и очень милый детский аксессуар. Он отлично подойдет для маленьких путешественников и путешественниц. В него можно
706 руб
Раздел: Детские
Шкатулка, 30x23.5x16 см (арт. 3668-RT-43).
Шкатулки — стильный аксессуар и для рукодельницы, и для филателиста, и для всех, кому приходится на время прятать используемые в хобби
1324 руб
Раздел: Шкатулки для рукоделия

33. Проектирование микроЭВМ на основе микропроцессорного комплекта серии 1804

34. Применение модуля EPLAN PPE при сквозном проектировании АСУ ТП

35. Аппаратное и программное обеспечение простых микропроцессорных систем

36. Микропроцессорное устройство управления электронными весами

37. Представление информации в микропроцессорных средствах. Системы счисления

38. Проектирование линейных стационарных САУ с микропроцессорными регуляторами
39. Реферат Политико-правовые взгляды М.М. Сперанского и Н.М. Карамзина
40. Индикатор технологический микропроцессорный ИТМ-20

41. Микропроцессорная система охранной сигнализации автомобиля

42. Принципы построения микропроцессорных систем

43. Разработка микропроцессорной системы на базе микроконтроллера для пожарной сигнализации

44. Разработка микропроцессорной системы на базе микроконтроллера для терморегулятора аквариума

45. Микропроцессорные системы: система ДЦ-МПК, система "Юг"

46. АСУ ТП 5-ти клетевого стана 630 холодной прокатки

47. Допоміжне обладнання котла ТП–35У

48. Характеристика электрофизикохимических ТП. Электроэрозионные методы обработки

Уничтожь меня! Уникальный блокнот для творческих людей. Смит К.
Тот самый блокнот "Уничтожь меня!", созданный современной известной художницей Кери Смит, теперь в крафт обложке! Выходит
336 руб
Раздел: Блокноты оригинальные, шуточные
Декоративная наклейка-фоторамка, арт. PH-3/3 (CO).
Материал: пластик. Размер: 50x70 см.
490 руб
Раздел: Мультирамки
Кружка фарфоровая "FIFA 2018. Забивака" (белая полоса), 480 мл.
Объем: 480 мл. Материал: фарфор.
407 руб
Раздел: Кружки, посуда

49. Микропроцессорные системы автоблокировки


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.