|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Разработка системы управления аппарата по розливу воды в стаканчики |
Крючки с поводками Mikado SSH Fudo "SB Chinu", №4BN, поводок 0,22 мм. 
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый. 
Брелок LED "Лампочка" классическая. РефератКурсовой проект содержит 38 страниц, 10 рисунков, 7 таблиц, 49 литературных источников. ПЛАТФОРМА, ШАГОВЫЙ МОТОР, СТАКАНЧИК, НАСОС, СХЕМОТЕХНИКА, МИКРОКОНТРОЛЛЕР Объект работы: Аппарат по розливу воды в стаканчики Цель работы: Разработка системы управления аппарата по розливу воды в стаканчики В данной курсовой работе проводится описание поэтапной разработки аппарата по розливу воды в стаканчики. Работа включает в себя разработку структурной схемы системы, выбор элементной базы, с описанием отдельных элементов системы, в том числе микроконтроллера. На основе выбранных элементов происходит построение функциональной схемы системы. Проводится разработка алгоритма работы системы и программного кода. В результате получили систему управления аппарата по розливу воды в стаканчики. СодержаниеВведение 1. Анализ задачи 1.1 Принцип работы 1.2 Платформа 1.3 Проверка уровня воды в баке 1.4 Наполнение стаканчика водой 1.5 Условия работы 2. Выбор и обоснование элементной базы 2.1 Электромотор 2.2 Водяной насос 2.3 Электромагнитное реле 2.4 Микроконтроллер 3. Разработка функциональной схемы 3.1 Источник питания 3.2 Микроконтроллер 3.3 Тактовый генератор 3.4 Проверка уровня воды 3.5 Индикатор уровня воды 3.6 Схема управления шаговым двигателем 3.7 Схема управления насосом 4. Алгоритм работы 4.1 Описание блок схемы 4.2 Описание хода разработки программного обеспечения Заключение Список использованных источников Приложения ВведениеКурсовой проект по курсу «Микропроцессорные средства» ставит задачей познакомить с азами проектирования устройств, с применением микроконтроллера и написания для него программного обеспечения. В этой пояснительной записке приводится описание процесса конструирования аппарата по розливу воды в стаканчики. Данный аппарат содержит микроконтроллер с программой, мотор для закачки воды, установка для подачи стаканчиков. Проведено описание работы, которая была проведена в ходе конструирования, электронная схема аппарата, в которой показано взаимодействие с остальными исполнительными устройствами, описан ход конструирования схемы. Написание программного обеспечения является одной из основных частей проекта. Приводится блок-схема алгоритма программы, описан ход написания. К записке прилагаются плакаты с изображением электронной схемы и с блок-схемой алгоритма микропрограммы. 1. Анализ задачиПроведем анализ поставленной задачи. Данный аппарат состоит из множества частей, помимо системы управления на электронной плате, устройство имеет движущийся поднос с шестью стаканчиками, электромотор, приводящий его в движение, закрытый бак для воды на 2 литра, трубки для налива воды, насос, с помощью которого качается вода; запускать аппарат будем кнопкой «ПУСК». Примерная схема аппарата приведена на рисунке 1.1. Рисунок 1.1 – Схема аппарата по розливу воды в стаканчики Принцип работы Пользователь устанавливает на поднос пустые стаканчики, включает аппарат, при этом начинает светить красный индикатор. Включает питание насоса. И для запуска аппарата нажимает на кнопку «ПУСК». Если уровень воды недостаточен, начнет мигать зеленый индикатор и необходимо долить воды в бак.
Если воды достаточно, платформа начнёт движение и передвинет стаканчик под кран; далее аппарат наполнит стаканчик водой и после некоторой паузы передвинет платформу, чтобы наполнить следующий стаканчик и так далее, пока все они не будут заполнены. После окончания работы пользователь выключает аппарат. 1.2 ПлатформаНеобходимо заметить, что стаканчики стоят на подвижном подносе. Если резко начать вращение подноса, то пустые стаканчики вероятнее всего опрокинутся. Очевидно, что для стаканчика уже наполненного водой коэффициент трения о поднос будет выше, так как его масса будет больше. Поэтому при расчете скорости вращения подноса будем опираться на массу пустого стаканчика. Поднос будет вращаться с некоторой скоростью, заданной эмпирическим путём с помощью электродвигателя, установленного в нижней части подноса. При плавном ускорении и плавном замедлении стаканчики сохранят устойчивость на подносе, и будут двигаться до целевого положения за меньшее время. Для достижения такого движения воспользуемся шаговым мотором. Будем постепенно раскручивать ротор шагового мотора под управлением программы, чтобы с помощью него повернуть платформу на необходимый угол. Будем считать, что первый стаканчик уже находится под краном, и при повороте на угол 30° под краном будет стоять второй стаканчик, это позволит избежать ошибки «начального положения». Когда стаканчики установлены под краном, наливается необходимое количество воды, при этом сначала проверяется, есть ли вода в баке. 1.3 Проверка уровня воды в бакеЧтобы проверить уровень воды в баке воспользуемся оптическим датчиком. Минимальный уровень, соответствует объёму воды необходимого для одного стаканчика (200 мл). Максимальный объём воды ограничен только ёмкостью бака (2 л). Уровень воды проверяется с помощью светодиода и фотодиода, который установлен на трубке на уровне минимального объёма воды. Трубка присоединена к баку. В этой трубке находиться легкий поплавок, когда уровень воды мал, он перекрывает фотодиод и тем самым информирует о недостаточном объёме воды. Поплавок сделан так, чтобы перекрывать фотодиод даже когда в баке вода отсутствует. Если уровень воды не достаточен, то необходимо проинформировать пользователя об этом факте. Будем делать это с помощью диода, который будет светить, когда вода есть, и мигать когда воды – нет. Бак и стаканчики изготовлены из пищевой пластмассы, бак закрытый и герметичный. 1.3 Наполнение стаканчика водойВода льётся из тонкого шланга присоединённого через насос к баку с водой. Когда стаканчик под краном, насос начинает качать воду некоторое время (установленное эмпирическим путём), чтобы в стаканчике оказалось необходимое количество воды (200 мл). Насос подключается отдельно, имеет свое питание и включается помощью низковольтного реле. 1.4 Условия работыУсловия роботы будут нормальными, то есть аппарат работает в среде с комнатной температуры, нормальным давлением и влажностью. Установлен аппарат на горизонтальной поверхности на нулевом уровне моря. Работает от бытовой электрической сети 220 В. 2. Выбор и обоснование элементной базыПри осуществлении конструирования аппарата, выделим основные компоненты, необходимые для реализации задачи: электромотор, для вращения подноса со стаканчиками; водяной насос, с помощью которого нальём воды; электромагнитное реле; микроконтроллер, который будет управлять работой аппарата.
Замечание При поиске элементов, использовалась глобальная сеть I er e . К сожалению, большинство сайтов предлагают данные товары китайского и тайваньского производства. Наиболее популярные сайты: 2.1 ЭлектромоторВоспользуемся шаговым мотором. Они позволяют на заданном шаге вращать ротор в нужное положение, благодаря подаче сигнала на ту или иную катушку возбуждения. В зависимости от угла, который мы хотим получить необходимо, задать количество шагов. Изучив характеристики шаговых моторов, предлагаемые как нашими производителями, так и зарубежными, я пришёл к выводу воспользоваться шаговым мотором российского производства НПФ «Электроприбор»; рассмотрим серии FL20S H и FL28S H (рисунок 2.1). Рисунок 2.1 – Вид шагового мотора серии FL20S H (справа), FL28S H (слева)Таблица 2.1 – Технические характеристики моторов Величина полного шага, град 1,8 Погрешность углового шага, град ±0,09 Погрешность сопротивления обмоток двигателя, % 10 Погрешность индуктивности обмоток двигателя, % 20 Максимальное радиальное биение вала двигателя, мм 0,02 Максимальное осевое биение вала двигателя, мм 0,08 Максимальная допустимая осевая нагрузка на валу, Н 10 Максимальная допустимая радиальная нагрузка на валу, Н 28 Температурный диапазон эксплуатации от минус 20oС до плюс 50oС Таблица 2.2 – Технические характеристики моторов Наименование Рабочий ток/ фаза Крутящий момент Момент инерции ротора Вес А кг см г cм2 кг FL20S H30-0604A 0,6 0,18 0,2 0,06 FL28S H32-0956A 0,95 0,43 0,9 0,11 FL28S H45-0956A 0,95 0,75 1,2 0,14 FL28S H51-0956A 0,95 0,9 1,8 0,2 FL28S H51-0674A 0,67 1,2 1,8 0,2 Согласно приведенным техническим характеристикам (таблица 2.1 и таблица 2.2), воспользуемся мотором FL28S H32-0956A, который потребляет приемлемый ток, легок и достаточно дешев. 2.2 Водяной насосВыберем, обычный небольшой водяной насос , с помощью шлангов будем закачивать воду в стаканчики. Рассмотрим несколько моделей насосов. Рисунок 2.2 – Вид насоса модели 2013Таблица 2.3 – Технические характеристики насосов Модель Выход (ватт) Диаметр выхода (мм) Вольтаж Макс. способность (Л/мин) Макс. давление (M) Габариты (L W H)(мм) Масса (кг) 1207 7/12 13 50Гц или 60Гц 100/120В 200/220В 8/10 0.9/1.0 75 62 95 0.85 2013 9/14 13 11/14 1.3/1.6 80 67 105 0.95 3025 14/20 24 15/18 1.8/2.2 85 70 135 1.40 Согласно техническим характеристикам насосов (таблица 2.3), будем брать насос модели 2013 14 Вт (см. рисунок 2.2), который подходит по габаритам и массе. Электромагнитное реле Рассмотрим некоторые виды электромагнитных реле (таблица 2.4). Таблица 2.4 – Электромагнитные реле Модель Rном. Ом Ток Время Uраб. B Iср. mA Iот. mA ср. mC от. mC РС4.524.203 30 108 18 11 7 5.7 РС4.524.214 36 95 15 11 7 5.7 РС4.524.374 45 75 12 8 2 5.7 РС4.524.315 45 80 11 6.8 2.4 4.8 РФ4.500.421 40 86 12 9 4 5.8 РС4.569.439 58 51 11 4 2 5.8 РС4.524.316 1 600 10 1 6.8 2.4 12.13 РС4.524.371 4 200 8 1 8 2 9.10 РС4.591.003 330 21 5 8 2 38.43 РС4.524.380 1 600 14 2 8 2 16.17 РС4.524.379 1 600 14 2 8 2 16.17 РС4.524.231 980 23 3 11 7 27.30 РС4.524.230 3 400 11 2 11 7 13.15 РС4.590.060 210 28 15 22 10 6 РС4.524.209 500 30 5 11 7 23.3
В эти дни прилетело много новых людей. Попадавшие в эту атмосферу впервые быстро приспосабливались к полигонному быту. Переполненные гостиницы и столовые не раздражали, а примиряли и сближали людей. Мы, полигонные старожилы, даже не заметили, что степь раньше обычного зацвела низкорослыми тюльпанами. Все прилетавшие из Москвы замечали это сразу. Всеми ощущалось приближение исторического события. Но никто не показывал возвышенных чувств, не произносил восторженно торжественных слов. Разве что при встречах, здороваясь, люди улыбались чаще и шире обычного. Позволю себе небольшое отступление в историю «Востоков». Предварительные проработки вопроса о создании спутника Земли «с человеком на борту» относятся к августу 1958 года. Задающими тон личностями в этой работе были Тихонравов и Феоктистов. В конце года начались разработки системы управления, жизнеобеспечения и других систем. Роль главного проектанта выполнял Константин Феоктистов. На всем протяжении работ по проектированию пилотируемых кораблей от «Востоков» до «Союзов» он проявил себя самым «быстрым разумом» из проектантов, с которыми мне приходилось работать
2. Разработка системы управления продвижения изделий фирмы на рынок
4. Система управления аппаратом производства фотографической эмульсии
5. Разработка системы управления кондиционером
10. Проектирование командно-измерительной радиолинии системы управления летательным аппаратом
13. Разработка автоматизированной системы управления торговым предприятием
Маркеры-кисти "Zendoodle. Edding 1340", 10 штук. 
Дневник школьный "Голубой щенок". 
Бумага для офисной техники "IQ Selection", А4, 160 г/м2, 167% CIE, 250 листов. 17. Разработка автоматизированной системы управления теплицей
18. Разработка системы автоматизации управления фермой СХПК "Алматы"
20. Автоматизированные системы управления ОМТС - ЗАО "Завод минеральных вод"
21. Государственная служба Приказной системы управления
25. Система управления базами данных ACCESS
26. Разработка системы реального времени в виде планировщика исполнения заданий
27. «Нечеткая логика в системах управления»
28. Автоматизированные системы управления учебным процессом в вузе
29. Анализ работы системы управления электровозом постоянного тока при разгоне грузового поезда
30. Разработка блока управления электромеханическим замком
31. Автоматизированные Банковские Системы (АБС). Разработка системы "Обменный пункт"
32. Этапы развития системы управления экономикой в РФ
Кружка с сердцем на дне (для правши или левши). 
Коврик для ванной "Kamalak Tekstil", 60x100 см (синий). 
Маркеры для доски, 8 цветов, футляр. 33. Контроль в системе управления
34. Система управления качеством
35. Системы управления документами, их функции
36. Операционный менеджмент как система. Управление персоналом в системе операционного менеджмента
37. Выбор и обоснование структуры автоматизированной системы управления – АСУ "Супермаркет"
41. Системы управления запасами
42. Разработка системы продвижения турпродукта региона на рынки страны и зарубеж
43. Организация системы управления издержками
44. Анализ обеспечивающих подсистем системы управления
45. Коммуникации в системе управления
46. Организация системы управления рисками на предприятии
47. Разработка проекта управления трудовыми ресурсами на производственном участке
48. Системы управления качеством продукции
Подстаканник для прогулочных колясок Peg-Perego Cup holder. 
Набор "Парикмахер". 49. Управленческий учет как система управления прибылью
50. Система Качества как часть Системы Управления
52. Структурирование системы управления маркетингом предприятия сферы услуг
53. Алгоритмизация системы управления маркетингом предприятия сферы услуг
57. Информационное и техническое обеспечение системы управления персоналом
58. Автоматизированные системы управления технологическими процессами
59. Расчет системы управления электроприводами
60. Разработка системы автоматизации холодильной установки
61. Автоматизированные системы управления и бронирования в средствах размещения
62. Особенности японской системы управления персоналом
63. Финансовый менеджмент в системе управления денежными потоками на транспортном предприятии
64. Разработка системы синхронизации положения траверсы гидравлического пресса усилием 75000тс
Доска магнитно-маркерная, 90x120 см. 
Соковарка алюминиевая (6 литров). 
Настольная игра "Эрудит. Сила магнита". 65. Разработка технологии очистки промышленных сточных вод на примере ГП МАЗ
66. Индикативное планирование в системах управления социально - экономическими процессами
67. Неформальный справочник по системам управления проектами
68. Spider Project - первая российская система управления профессионального уровня
69. Стандартизация системы управления компании
73. Роль и место страхования в системе управления рисками банков
74. Система управления в ДВР в 1920-22 годах
75. Разработка системы по сбору информации
76. Автоматизированная система управления комбината Белшина
77. Автоматизированные системы управления распределительными устройствами низкого напряжения
78. Современные системы управления базами данных
80. Проектирование системы управления персоналом предприятия
Лоток вертикальный, 3 отделения, черный. 
Пенал школьный "Pixie Crew" с силиконовой панелью для картинок (цветная клетка). 
Подарочный набор, 21x16x4 см, арт. 140304. 81. Разработка системы стабилизации температуры низкотемпературного кипящего слоя
82. Управление: основные понятия, система управления, ее признаки, принципы организации деятельности
83. Система управления положением бортового прожектора вертолёта
84. Концепция построения системы управления Московского представительства компании КАМЕЙ
85. Система управления и контроль качества продукции на ОАО «Гродненский мясокомбинат»
90. Организационно-правовая система управления сельским хозяйством
91. Внутренний контроль и аудит в системе управления организацией
92. Модернизация системы управления документами Еврокомиссии
93. Управленческий учет как элемент системы управления финансами предприятия и варианты его организации
94. Государственные механизмы в системе управления
95. Законодательная власть в системе управления государством
96. Приказная система управления. Памятники древнерусского права. Воинский артикул Петра I
Пазл "Пожарные", 45 элементов. 
Механическая настольная точилка. 
Полотенце вафельное "Лаванда", банное, пляжное, 100х150 см. 98. Автоматизированные системы управления предприятием
99. Анализ системы управления "Общежитие"
Мел белый, 72 штуки. 
