Содержание
Введение. 2
1. Описание фотоколориметра КФК - 3. 4
1.2. Блок-схема электрическая колориметра. 5
1.3. Усилитель постоянного тока. 6
1.4. Колориметрический блок. 7
1.5. Блок питания. 9
1.6. Стабилизаторы напряжения. 9
2. Разработка блока смены фотофильтров. 13
2.1. Достоинства шагового двигателя. 13
2.2. Недостатки шаговых двигателей. 14
2.3. Выбор шагового двигателя. 14
2.2. Разработка микропрограммного управления сменой светофильтров. 17
2.2.1. Практическая реализация драйверов. 17
2.2.2. Разработка программы управления шаговым двигателем. 23
Заключение. 27
Литература. 27
Приложения. 28
Введение
Решающими факторами повышения производительности труда, сближения физического и умственного труда являются механизация и автоматизация производства. Под механизацией понимается применение машин и механизмов, заменяющих мускульный труд рабочего. В полностью механизированных производствах роль человека сводится к управлению и наладке машин и механизмов. Автоматизация – это механизация управления производственными процессами. В автоматизированном производстве обслуживающий персонал занимается наладкой и ремонтом механизмов и систем управления. Вместе с тем появилась новая область приложения труда инженеров на производстве — математическое обеспечение систем автоматического управления.
В последнее десятилетие претерпели значительные изменения все аспекты автоматизации. Если теория автоматического управления развивалась эволюционным путем, то развитие элементной базы систем автоматического управления претерпело революционные изменения. Появление полупроводниковых приборов, интегральных схем и особенно цифровой и микропроцессорной техники существенно расширило функциональные возможности систем автоматического управления технологическими процессами и установками.
В настоящее время невозможно решить задачу автоматизации производства без применения микроэлектроники. Микроэлектроника как новое научно-техническое направление решает проблему создания высоконадежной, экономической и миниатюрной радиоэлектронной аппаратуры, вычислительной техники и систем автоматизации при широком наборе выполняемых функций и большом объеме перерабатываемой информации.
Развитие микроэлектронной технологии ведет к повышению уровня автоматизации и снижению стоимости систем управления. И в большой мере это связано с развитием микропроцессорной техники.
Замечательным свойством микропроцессорных систем является их высокая гибкость, возможность быстрой перенастройки при необходимости даже значительных изменений алгоритмов управления. Как правило, перенастройка осуществляется программным путем без существенных производственных затрат. Более того, микропроцессоры позволяют легко реализовать принципы открытых систем, функциональные возможности которых могут наращиваться по мере необходимости или по мере появления новых технических средств. Тем самым обеспечивается соответствие технического уровня микропроцессорных систем управления самым современным требованиям в течение длительного времени. Универсальность микропроцессорных систем обеспечивает их доступность широкому кругу потребителей.
Характерные особенности микропроцессорных информационно- управляющих систем, предназначенных для автоматизации технологических процессов:
• наличие ограниченного набора четко сформулированных задач;
• требования оптимизации структуры системы для конкретного применения;
• работа в реальном масштабе времени, т.е. обеспечение минимального времени реакции на изменение внешних условий;
• наличие развитой системы внешних устройств, их большое разнообразие;
• существенное различие функциональных задач;
• высокие требования по надежности с учетом большой продолжительности непрерывной работы;
• сложные условия эксплуатации;
• обеспечение автоматического режима работы или режима с участием оператора как элемента системы.
Заключение
В данном проекте нами проведено проектирование блока смены светофильтров фотокалориметра КФК 3 с микропрограммным управлением. Разработана схема драйвера шагового двигателя, программа управления микроконтроллером.
Литература
- Бродин В. Б., Калинин А. В. Системы на микроконтроллерах и БИС программируемой логики. — М.: ЭКОМ, 2002. — ISBN 5-7163-0089-8
- Жан М. Рабаи, Ананта Чандракасан, Боривож Николич Цифровые интегральные схемы. Методология проектирования = Digital Integrated Circuits. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2007. — ISBN 0-13-090996-3
- Микушин А. Занимательно о микроконтроллерах. — М.: БХВ-Петербург, 2006. — ISBN 5-94157-571-8
- Новиков Ю. В., Скоробогатов П. К. Основы микропроцессорной техники. Курс лекций. — М.: Интернет-университет информационных технологий, 2003. — ISBN 5-7163-0089-8
- Фрунзе А. В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т. 1. — М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2002. — ISBN 5-94929-002-X
- Букашкин С.А., Лисицын Г.Ф., Миронов В.Г. Применение цифровых процессоров обработки сигналов – магистральный путь развития современных средств телекоммуникаций // Сборник докладов 3-й межд. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применение». Т. 1. Москва. 2000. с. 3-4.
- Корнеев В.В., Киселев А.В. Современные микропроцессоры. М.: Нолидж, 1998. 240 с.
- Марков С. Цифровые сигнальные процессоры. М.: «Микроарт», 1996.
- Процессоры цифровой обработки сигналов компании Texas Instruments Inc. М.: «СКАН», 1999.
- Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов: Пер. с англ. под ред. Ю.Н. Александрова М.: Мир, 1978. 848 с.
