Курсовая работа: Микропроцессорная система управления технологическим оборудованием типа CNC Модуль входных сигналов

0-69 МПа

Диапазон температур

окружающей среды

-51…+85°С

измеряемой среды

-73…+205°С

Диапазон перенастройки пределов измерений

1:200

Материал мембраны

Нержавеющая сталь 316 (+ исполнение с золотым покрытием); - Hastelloy C276

- Monel 400 (+ исполнение с золотым покрытием)

- Тантал

Модули адаптивного управления – это многоканальные аналого-цифровые преобразователи. Они предназначены для преобразования аналоговых сигналов, приходящих от адаптивных датчиков, в цифровой код и передачи их в микроЭВМ МПСУ. В модулях обеспечивается гальваническая развязка аналоговой и цифровой части. В качестве датчиков используются: силомоментные, формирующие сигналы пропорциональные моменту, возникающему в процессе обработки детали; датчики тока (мощности) электродвигателя шпинделя; датчики контроля и диагностики инструмента (акустические, индуктивные, емкостные и др.); датчики контроля и диагностики ТО (измерительные головки, устанавливаемые вместо инструмента, датчики активного контроля деталей). Модули замыкают обратные связи соответствующих контуров адаптивного управления. МПСУ становится адаптивной только при наличии соответствующего программного обеспечения. Использование адаптивного управления позволяет существенно повысить точность обработки изделий на технологическом оборудовании.

Модули измерительных преобразователей предназначены для преобразования информации, поступающей от датчиков положения механизмов технологического оборудования, в цифровой код микроЭВМ. Модуль замыкает обратные связи по положению следящих систем приводов соответствующих координат. В МПСУ применяются индукционные датчики (линейные и круговые индуктосины, вращающиеся трансформаторы, сельсины), а также фотоэлектрические (импульсные, кодовые, растровые) датчики положения.

2. Разработка структурной схемы модуля входных дискретных сигналов

Структурная схема модуля входных дискретных сигналов разрабатывается на основании технического задания на проектирование данного модуля. Обмен информацией осуществляется по интерфейсу И-41.

Структурная схема МВДС представлена в составе структурной схемы системы управления. Модуль состоит из дешифратора адреса DC (ДА), регистров данных RG (РД), мультиплексоров (МХ), преобразователей напряжения от датчиков в напряжение логического уровня и логических элементов.

В состав дешифратора адреса входят: задатчик адреса, схема сравнения и схема дешифратора. Задатчик адреса предназначен для задания адреса модуля, выбираемого из адресного пространства ША. В данном модуле задатчик адреса выполнен на элементах SA1-SA5 и RR1-RR5. В схеме сравнения сравнивается адрес модуля с задатчика адреса и адрес, выставляемый в данный момент процессором на ША. При равенстве кодов формируется сигнал разрешения дешифрации, который выдается в схему дешифратора. Схема дешифратора реализована на микросхемах КР1533КП7.

В МВДС присутствует три регистра данных. Они предназначены для записи, хранения и выдачи информации на ШД и выполнены на микросхемах КР1533ИР22.

В схеме также присутствуют также пять мультиплексоров. В данной схеме они предназначены для передачи информации от преобразователей напряжения в регистры данных, а также для проверки работоспособности регистров данных. Мультиплексоры выполнены на микросхемах КР1533КП2.

Также в модуле МВДС присутствуют 3 преобразователя напряжения. Они предназначены для преобразования уровня напряжения датчиков в напряжение логического уровня.

????? ???????????? ??????? /???? ????????? ?? ?????????? ??1533??4.

Логические элементы «И» реализованы на микросхеме КР1533ЛИ1.

Логические элементы «ИЛИ» реализованы на микросхеме КР1533ЛЛ1.

Принципиальная электрическая схема МВДС представлена на листе графической части проекта КП.2068.988-А1-22-00.00.000.Э3. Перечень элементов на электрическую принципиальную схему представлен в приложении В.

Разрабатываемый модуль работает в соответствии со стандартным протоколом записи интерфейса И-41. Чтение информации осуществляется за три цикла программного обмена процессора с модулем. Диагностика регистров данных осуществляется за 4 цикл программного обмена процессора с модулем.

В данной схеме роль задатчика адреса играют резистивные сборки NR1, RR1, RR2, RR3, RR4 и наборы микропереключателей SA1, SA2, SA3, SA4, SA5. Схема сравнения на схеме реализована на мультиплексорах D1, D2, D12, D13, D19 серии КР1533КП7. Сама дешифрация адреса реализована на дешифраторе D18 серии КР1533ИД7.

Процедура чтения выполняется ведущим устройством в соответствии с временной диаграммой, представленной на рис. 1.