Примеры курсовых работ от Бунько Е. Б. (Курсовая работа Ермолиной)

Посмотреть архив целиком

Министерство Образования Российской Федерации

Московский Государственный Технический Университет

«МАМИ»




Кафедра: «АиПУ »

Факультет: «АиУ»





Курсовая работа


по дисциплине:

«Проектирование систем управления»


Тема: «Разработка микропроцессорной системы управления (МСУ) резьбонарезным станком»





Выполнила студентка: Ермолина Т.В. Группа: 9-УИ-7

Допустить к защите: ___________________________


Руководитель: Бунько Е.Б. /_____________/

Дата: «__» ________ 2005г.

Защита работы с оценкой: _________________

Бунько Е. Б./_____________ /






Москва 2005г.




Задание на курсовую работу

по дисциплине

«Проектирование систем управления.»


Выдано студентке: Ермолиной Т.В. Группа: 9-УИ-7



Выдано: «___» сентября 2005 г. Срок сдачи: «___» декабрь 2005 г.




  1. Тема курсовой работы:

«Разработка микропроцессорной системы управления (МСУ) по

технологической схеме объекта.»


  1. Исходные данные: Вариант№1

  1. Технологическая схема резьбонарезного станка.

  2. Датчики и органы управления.

  1. Разработать:

  1. Структурную схему МСУ.

  2. Первичное описание функционирования объекта в виде графа операций.

  3. Промежуточное описание алгоритма управления объектом в виде систем секвенций.

  4. Алгоритм управления в виде граф-схемы алгоритмов.

  5. Таблицы привязки датчиков и исполнительных механизмов к конкретным портам (входам и выходам) микроконтроллера.

  6. Программу управления в системе команд микроконтроллера МКП-1.






Руководитель:______________________ / Бунько Е. Б./

Содержание.


1.Введение……………………………………………………………...……

2.Исходные данные………………………………………………………..

3.Таблицы привязки датчиков и исполнительных механизмов к конкретным портам микроконтроллера…………………………...……

4.Первичное описание функционирования объекта в виде графа операций………………………………………………………………...….

5.Структурная схема микропроцессорной системы управления…..

6.Промежуточное описание алгоритма управления объектом в виде системы секвенций………………………………………………….

7.Алгоритм управления в виде граф-схемы алгоритмов……….…..

8.Программа управления в системе команд МКП-1………………..

9.Вывод…………………………………………………………….………





































1.Введение.


В данной курсовой работе разрабатывается микропроцессорная система управления (МСУ) объектом, по его технологической схеме. Объектом управления является резьбонарезной станок.

Современное оборудование проектируется, как правило, только на микропроцессорной технике, что отображается на методике проектирования. В данной работе рассматривается система управления объектом на базе МКП-1.

Технологический процесс контролируется датчиками. Сигналы, поступающие от датчиков, обрабатываются микроконтроллером МКП-1 передаются на исполнительные механизмы.

Конечной целью работы является составление программы управления технологическим процессом в системе команд МКП-1.

В процессе составления программы мы проходим такие этапы проектирования, как первичное описание функционирования объекта в виде графа операций (ГО) (этап алгоритмического проектирования); промежуточное описание алгоритма в виде систем секвенций (этап логического проектирования); алгоритм управления в виде граф-схемы алгоритмов.
































2. Технологическая схема объекта управления.



Рис.1 Технологическая схема резьбонарезного станка.

X- датчики и органы управления;

Y- исполнительные механизмы и органы индикации.


Таблица 1. Датчики, органы управления, адреса датчиков.


X1

Датчик крайнего верхнего положения.

Е01

X2

Датчик рабочего положения.

Е02

X3

Датчик крайнего нижнего положения.

Е03

X4

Датчик стола

Е04

X5

Общее включение системы.

Е05

X6

Цикловой пуск(тумблер автомат / п/автомат)

Е06

Таблица 2. Исполнительные механизмы, органы индикации, адреса нагрузок.


Y1

Сигнал управления мотором вращения.

Z01

Y2, Y3

Сигналы спуска и подъема инструмента.

Z02

Z03

Y4

Сигнал на соседний агрегат и на индикацию оператору – станок находится с исходном состоянии (инструмент вверху).

Z04

Y5

Сигнал на индикацию – идет рабочий цикл станка.

Z05











Таблица 3. Дополнительные характеристики исполнительных механизмов.


Y2

Y3

действия

1

1

Быстрое перемещение вниз.

1

0

Медленное перемещение вниз.

0

1

Быстрое перемещение вверх.

0

0

Стоп.



3. Первичное описание функционирования объекта в виде графа операций (ГО).

Рис. 2.

Таблица 4. Позиции графа.


Р0

Исходное состояние системы, крайнее верхнее положение.

Р1

Быстрое перемещение инструмента вниз.

Р2

Медленное перемещение инструмента вниз

Р3

Быстрое перемещение инструмента вверх.



















4. Структурная схема МСУ.



Рис.3

ПУИ – пульт управления и индикации.

МКП –микроконтроллер.

БП – блок питания.

Р


РС



С – Резьбонарезной станок


ПУИ



МКП

МКП

БП













































5.Промежуточное описание алгоритма управления объектом в виде системы секвенций.



На этапе логического проектирования происходит переход от первичного языка описания логического алгоритма к промежуточному языку, который обладает нужными нам положительными свойствами. Этот язык называется язык систем секвенций.

Мы составляем аналитическую форму графа операций в виде системы конъюктивных секвенций, упрощающую переход от первичного графического описания к управляющей программе. При этом в левой части секвенционных операторов содержится конъюкция, состоящая из логических переменных, кодирующих позиции, из которых ведет данный переход и логических переменных, взвешивающих данный переход. В правой части содержится конъюкция, состоящая из логических переменных, кодирующая позиции, в которые ведет данный переход и логических переменных, взвешивающих эти позиции.

Это преобразование соответствует принципу локальности преобразований.












6. Алгоритм управления в виде граф-схемы алгоритмов.

Следующим этапом следует построение граф-схемы алгоритмов, на этом этапе также соблюдается принцип локальности преобразований.






На граф –схеме не все стрелки!









7. Программа управления в системе команд МКП-1.



Адрес

Команда

Описание команды

000

260А

Активизация счетчика А

001

2800

Запись числа 00 в счетчик А

002

0601

Выключить нагрузку Y1 по адресу Z01

003

0602

Выключить нагрузку Y2 по адресу Z02

004

0603

Выключить нагрузку Y3 по адресу Z03

005

0504

Включить нагрузку Y4 по адресу Z04

006

0401

Проверка датчика X1 по адресу Е01 на 1

007

0405

Проверка датчика X5 по адресу Е05 на 1

008

1201

Прямой вывод БУ на адрес Z01

009

1202

Прямой вывод БУ на адрес Z02

00А

1303

Инверсный вывод БУ на адрес Z03

00В

2700

Переход на адрес 00F если БУ=0

00С

0В02

Инкремент счетчика А

00Е

0В02

Инкремент счетчика А

00D

0402

Проверка датчика X2 по адресу Е02 на 1

00F

0404

Проверка датчика Х4 по адресу Е04 на 1

010

0603

Выключить нагрузку Y3 по адресу Z03

011

0505

Включить нагрузку Y5 по адресу Z05

012

0А13

Переход на адрес 014 если БУ=0

013

2700

Инкремент счетчика А

014

0403

Проверка датчика X3 по адресу Е03 на 1

015

0602

Выключить нагрузку Y2 по адресу Z02

016

0503

Включить нагрузку Y3 по адресу Z03

017

0605

Выключить нагрузку Y5 по адресу Z05

018

0А19

Переход на адрес 01А если БУ=0

019

2700

Инкремент счетчика А

01А

0306

Проверка датчика X6 по адресу Е06 на 0

01В

1Е06

Установка БУ как значение датчика X6 по адресу Е06

01С

0А06

Переход на адрес 009 если БУ=1

01D

0901

Безусловный переход на адрес 001







8.Выводы.


Данная управляющая программа написана для микроконтроллера МКП-1 в кодах входного языка и обеспечивает выполнение заданного алгоритма управления внешним оборудованием. Управляющая программа хранится в энергозависимом запоминающимся устройстве (ЭНЗУ) МКП-1. Объем модуля ЭНЗУ составляет 512 байт и позволяет осуществить запись 256 команд. Адресное пространство каждого модуля образует одну зону памяти, а каждая зона памяти делиться на 2 страницы памяти, т.о., объем каждой страницы памяти составляет 256 байт, что позволяет записать в нее 128 команд. Каждая команда МКП-1 в физической памяти занимает 2 байта.

Написанная в данной работе программа имеет 30 команд, следовательно, объем занимаемой ею памяти будет составлять 60 байт.

В курсовой работе разработана микропроцессорная система управления резьбонарезным станком. Составлена программа для микропроцессора МКП-1. На каждом этапе проектирования соблюдался принцип локальности преобразований.

Проведен расчет объема занимаемой программой памяти и быстродействие программы, которое составляет (0,1 *2)=0,2 сек.


Неправильно!

Очень низкое быстродействие! – как считали? У Вас всего 5 переходов –если на каждый 2 команды и хотя бы один выполняется это команд 15-20 – и это за 0,2 сек.?В лекциях есть формулы!



Случайные файлы

Файл
178363.rtf
125381.rtf
92788.rtf
42973.rtf
2549.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.