Проектирование микропроцессорной системы контроля и управления температурой нефти на выходе тепловой станции

Разработка структурной, принципиальной и функциональной схемы микропроцессорной системы контроля температуры нефти на выходе. Блок-схема управляющей программы. Принципы работы, основные характеристики микросхем, расчет потребляемой мощности системы.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 12.03.2015
Размер файла 861,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1

Размещено на http://allbest.ru

Проектирование микропроцессорной системы контроля и управления температурой нефти на выходе тепловой станции

РЕФЕРАТ

микропроцессорный программа схема

МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА, МИКРОКОНТРОЛЛЕРР, ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ.

Объектом исследования является микропроцессорная система контроля и управления температурой нефти на выходе тепловой станции.

Цель работы - разработать структурную, принципиальную и функциональную схемы микропроцессорной системы. Система должна обеспечивать опрос 7 аналоговых датчиков, управление температурой на выходе тепловой станции. Необходимо предусмотреть сигнализацию аварийной ситуации и меры по ее ликвидации.

В результате работы разработаны принципиальная, структурная и функциональная схемы микропроцессорной системы.

Степень внедрения: курсовой проект носит учебный характер.

Основные конструктивные и технико-эксплуатационные показатели: разработанное устройство содержит как цифровые элементы, так и аналоговые.

Область применения: разработанное устройство может применяться для управления температурой нефти и контроля параметров тепловой станции.

ВВЕДЕНИЕ

Широкое внедрение микропроцессорной техники в сферы производства, научных исследований, эксплуатации оборудования с использованием средств вычислительной техники, эффективность этого процесса неразрывно связана с развитием многочисленных сложных технических разработок.

Основной технической базой автоматизации управления технологическими процессами являются специализированные микропроцессорные устройства (МПУ). При изучении специализированных МПУ рассматриваются приемы проектирования как аппаратных, так и программных средств МПУ. Проектирование аппаратных средств требует знания особенностей микропроцессорных комплектов микросхем различных серий и функциональных возможностей микросхем, входящих в состав микропроцессорного комплекта, умения правильно выбрать серию. Проектирование программных средств требует знаний, необходимых для выбора метода и алгоритма решения задач, входящих в функции МПУ, для составления программы (часто с использованием языков низкого уровня - языка кодовых комбинаций, языка Ассемблера), а также умения использовать средства отладки программ. Основой МПУ является микропроцессор - интегральная схема (ИС), обладающая такой же производительностью при переработке информации, что и большая ЭВМ. Более точно - это программно управляемое устройство, осуществляющее процесс обработки цифровой информации и управление им, построенное, как правило на одной или нескольких БИС. Сегодня микропроцессорная техника - индустриальная отрасль со своей методологией и средствами проектирования.

К настоящему времени накоплен большой практический опыт проектирования микропроцессорных систем, область применения которых постоянно расширяется. Программно - аппаратный принцип построения микропроцессорных систем (МС) является одним из основных принципов их организации и заключается в том, что реализация целевого назначения МС достигается не только аппаратными средствами, но и с помощью программного обеспечения - организованного набора команд и данных.

Универсальность и большая функциональная насыщенность МП с программным управлением создали условия для разработки компактных и дешевых МПС различного назначения. Затраты на проектирование таких систем существенно снижены за счет наличия развитых средств проектирования и наборов вспомогательных и периферийных БИС, расширяющих функциональные возможности МС. Именно поэтому системы данного класса нашли самое широкое распространение в практической деятельности.

ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ

Объектом контроля и управления в данной курсовой работе является тепловая станция по подогреву нефти.

На горячих нефтепроводах широко применяют огневые подогреватели. Они представляют собой печи, топливом для которых является газ или нефть. Принципиальная схема радиантно-конвекционной печи для подогрева нефти представлена на рис.1. Все пространство печи, смонтированной в металлическом каркасе 1, разделено на две зоны радиантную I и конвекционную II. Радиантная зона в свою очередь разделена на две части стенкой 2 из огнеупорного кирпича, размещенной вдоль оси печи. В нижней части печи установлено шесть форсунок 5. Форсунки являются газо-мазутными, что позволяет сжигать с их помощью как газообразное, так и жидкое топливо. Воздух к форсункам подается по воздуховоду 6. Для предотвращения разрушения печи от «хлопка», возникающего при возобновлении подачи топлива после кратковременного перерыва, в печи имеются хлопушки 3, у которых при ударной волне вылетают крышки 15. В радиантной зоне печи на кронштейнах 4 уложены трубы 11 змеевика, по которому течет нефть. Нагрев нефти в этой зоне осуществляется в основном за счет лучистой энергии факела. Продукты сгорания проходят затем в конвективную зону, где передача теплоты текущей по трубам нефти осуществляется за счет конвекции. Из конвективной зоны печи продукты сгорания через дымовую трубу 8 выбрасываются в атмосферу. Регулирование разряжения (тяги) в печи осуществляется с помощью шибера 7. Стены печи покрыты изнутри огнеупорной обмуровкой 13, а снаружи тепловой изоляцией 12.

Пропускная способность одной печи составляет 600м3/ч. Максимальное рабочее давление на входе в змеевик не должно превышать 6,5 МПа, мощность печи составляет 10500кВт, к.п.д достигает 0.77.

Микропроцессорная система управляет подачей топлива в форсунки печи, регулируя тем самым температуру подогрева нефти. Информацию о необходимой температуре нефти система получает с диспетчерского пункта, с которым она обменивается информацией посредством модема.

ОПИСАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА

Структурная схема устройства представлена в приложении 1.

Данная микропроцессорная система состоит из следующих блоков: микроконтроллер, ОЗУ, ПЗУ, программируемый параллельный интерфейс, аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь, аналоговый мультиплексор, устройство индикации режимов работы микропроцессорной системы.

Аналоговые сигналы с датчиков поступают на входы аналогового мультиплексора, который в каждый интервал времени коммутирует один из сигналов на вход аналого-цифрового преобразователя.

Аналого-цифровой преобразователь служит для преобразования аналогового сигнала в цифровой код, с которым оперирует микроконтроллер.

Микроконтроллер обращается к АЦП через программируемый параллельный интерфейс. Считывает информацию с выходов АЦП, заносит ее в ячейку памяти ОЗУ, анализирует на наличие аварийного режима. Кроме того, МК на основе информации, полученной от датчика температуры нефти на выходе станции, вычисляет по ПИ-алгоритму величину регулирующего воздействия. Эта величина в виде цифрового кода передается на цифро-аналоговый преобразователь, который преобразует ее в аналоговый сигнал. Полученный аналоговый сигнал передается далее на усилитель мощности и исполнительный механизм, который либо увеличивает, либо уменьшает подачу топлива в печь.

ОЗУ служит для временного хранения информации, получаемой с датчиков, и промежуточных результатов расчетов микроконтроллера.

Программное обеспечение системы хранится в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве). Операцией чтения управляет микропроцессор.

Программа, которая храниться в ПЗУ предусматривает следующие операции системы:

1. Последовательный опрос датчиков

2. Управление аналогово-цифровым преобразованием аналогового сигнала.

3. Регулирование процесса нагрева нефти по ПИ-алгоритму.

4. Обработка информации и обмен с диспетчерским пунктом посредством модема.

5. Анализ аварийных ситуаций и оповещение диспетчера об аварии.

3. ОПИСАНИЕ БЛОК-СХЕМЫ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

Блок-схема управляющей программы приведена в приложении 2.

Система регулирования температуры, управляемая микропроцессором, работает по программе, заложенной в ПЗУ. Программа отвечает за последовательное выполнение определенных действий, необходимых для корректного функционирования системы. Текст программы приведен в приложении 3. Ниже приведены основные общие блоки данной программы:

на первом шаге работы системы происходит сброс системы, очистка ОЗУ, сброс индикаторов (горит индикатор «инициализация»), установка минимального режима работы газовых горелок

2) второй шаг предусматривает начальный опрос всех датчиков, передача информации о состоянии системы на диспетчерский пункт и запрос на диспетчерский пункт об уставке температуры нефти

3) на третьем шаге происходит получение информации об уставке температуры нефти, установка индикатора «нормальная работа»

4) на четвертом шаге происходит опрос датчика температуры нефти на выходе печи, вычисление необходимого управляющего воздействия по ПИ-алгоритму, опрос всех остальных датчиков, занесение информации о состоянии датчиков в область ОЗУ

5) на пятом шаге происходит анализ информации, полученной от датчиков, перепись этой информации в буфер модема, формирование, если есть необходимость сигналов аварии и возврат на четвертый шаг.

4.ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ

Включение системы и установка в начальное состояние.

При включении питания, благодаря цепочке R1 C3 происходит общий сброс микропроцессорной системы (на входах сброса RST микроконтроллера и программируемых параллельных интерфейсов появляется короткий положительный импульс). В это же время питание подается на все микросхемы системы и она готова к работе.

Инициализация системы.

После поступления на вход RST микроконтроллера короткого положительного импульса, счетчик команд микроконтроллера сбрасывается в 0 и происходит обращение к нулевой ячейке внутреннего ПЗУ. В этой ячейке записана команда перехода на адрес, с которого начинается основная программа (0030).

Программа начинается с команд присвоения приоритетов входам прерывания INT0 и INT1. Далее происходит настройка программируемых параллельных интерфейсов путем записи в РУСы соответствующих управляющих слов.

Следующим шагом программы является очистка и тестирование внутреннего и внешнего ОЗУ. Если подряд три тестирования памяти закончились неудачно, то система включает индикатор «система неисправна» и требует перезагрузки.

Первичный опрос датчиков

На этом этапе происходит сбор информации с датчиков системы, производится анализ полученной информации и передача этой информации и запроса на уставку температуры нефти на модем, с которого эта информация поступает на диспетчерский пункт.

Управление температурой нефти.

На этом этапе на основе информации, полученной от датчиков производится вычисление (по ПИ-алгоритму регулирования) необходимого положения регулирующего органа исполнительного механизма. Результат вычисления чрез ППИ1 засылается в ЦАП и с него аналоговый сигнал поступает на выход микропроцессорной системы. Затем происходит циклический возврат на 3-ий шаг и процесс повторяется.

5. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОСХЕМ СИСТЕМЫ

Данная система разработана на основе ОМЭВМ КР1816ВЕ51. Данный микроконтроллер по входам и выходам совместим с микросхемами ТТЛ серии КР580, поэтому вспомогательная логика разработана на серии КР580.

Микроконтроллер - устройство, предназначенное для выполнения вычислительных операций, формирования сигналов управления, выполненная на одном кристалле.

МК КР1816ВЕ51 содержит ПЗУ (4 Кб), ОЗУ (128 байт), тактовый генератор, таймер, последовательный порт ввода-вывода, мультиплексированная шина данных/адреса.

Основные технические характеристики микросхемы:

число выводов 40;

питание +5В;

тактовая частота 1-12 МГц;

быстродействие - 1Млн. операций в секунду;

потребляемая мощность - 1,5 Вт;

диапазон рабочих температур - -10 - +70 С;

число портов ввода-вывода 4;

разрядность шины данных - 8;

разрядность шины адреса - 16;

число базовых команд - 111.

МК содержит следующие регистры специальных функций

ACCАккумулятор

BРасширитель аккумулятора

PSWРегистр состояния программы

SPУказатель стека

DPTRУказатель данных (2 байта)

P0Порт 0

P1Порт 1

P2Порт 2

P3Порт 3

IPРегистр приоритетов прерываний

IEРегистр разрешения прерываний

TMODРегистр режимов таймера/счетчика

TCONРегистр управления таймера/счетчика

TH0Таймер/счетчик 0 старший байт

TL0Таймер/счетчик 0 младший байт

TH1Таймер/счетчик 1 старший байт

TL1Таймер/счетчик 1 младший байт

SCONУправление последовательным портом

SBUFБуфер последовательного порта

PCONУправление потреблением

МК имеет два входа внешних прерываний INT0 и INT1, два внутренних прерывания от таймеров счетчиков. Приоритеты и запреты по которым можно устанавливать программно.

Система команд ОМЭВМ предоставляет большие возможности обработки данных, обеспечивает реализацию логических, арифметических операций, а также управление в режиме реального времени. Реализована побитовая, потетрадная, побайтовая и шестнадцатиразрядная обработка данных.

Микросхема ОЗУ КР537РУ8.

Основные технические характеристики микросхемы:

Информационная емкость, бит 16К

Количество слов 2К

Количество разрядов 8

Макс. время выборки разрешения, нс 220

Тип выхода ТС

Напряжение источника питания, В 5

Допуст. откл. напр. источника питания, % 10

Макс. ток потребления, мА 1

Макс. выходное напр. низкого уровня, мВ 400 Мин. выходное напр. высокого уровня, В 2.4

Предельно допустимые режимы:

Макс. входное напр. низкого уровня, мВ 800

Мин. входное напр. высокого уровня, В 3.1

Макс. выходной ток низкого уровня, мА 1.6

Т+min max °C : -60+85

Наработка на отказ, т.ч. : 100

Микросхема РПЗУ К573РФ4.

Функция микросхемы : РПЗУ с УФ-стиранием

Электрические характеристики микросхемы :

Информационная емкость, бит 64К

Количество слов 8К

Количество разрядов 8

Количество циклов перезаписи 25

Макс. время выборки адреса, нс 300

Мин. время хранения при откл. питании, т.ч. 25

Мин. время хранения при вкл. питании, т.ч. 10

Тип выхода ТС

Напр. источника питания, В 5

Допуст. отклон. напр. источника питания, % 10

Макс. динамический ток потребления, мА 70

Макс. выходное напр. низкого уровня, мВ 450

Мин. выходное напр. высокого уровня, В 2.4

Т+min max °C : -60+85

Наработка на отказ, т.ч. : 55

Микросхема АЦП К572ПВ3

Микросхема К572ПВ3 - аналого-цифровой преобразователь, предназначен для преобразования аналоговых сигналов с датчика в 8 - разрядный цифровой код. Имеет 8 каналов подключения аналоговых сигналов. Микросхема представляет собой сопрягаемый с МП АЦП последовательных приближений, выполненный по технологии КМОП. Она построена таким образом, что АЦП обеспечивает основные условия сопряжения с МП, а именно:

длина цифрового слова (число разрядов) на выходе преобразователя соответствует длине слова базовых типов отечественных БИС МП;

управление его работой осуществляется непосредственно по сигналам от МП с минимальными аппаратными и программными затратами;

временные характеристики АЦП хорошо совпадают с временными характеристиками большинства типов БИС МП;

цифровые выходы преобразователя допускают подключение ко входным портам и шине данных МП.

По отношению к МП микросхема АЦП может использоваться как статическая память с произвольной выборкой, память со считыванием.

Логические схемы управления и синхронизации регламентируют весь процесс преобразования и согласования АЦП с внешними устройствами. С их помощью пр появлении внешних сигналов и формируются сигналы внутреннего управления: сброс, начала преобразования, управление буферным регистром и выходным сигналом .

По сигналу сброса АЦП устанавливается в исходное состояние, при котором в РПП записан код 10...00. По сигналу начала преобразования запускается внутренний асинхронный ГТИ, обслуживающий процесс преобразования и обмена данными.

При временном совпадении сигналов , и формируется сигнал управления регистром с логикой на три состояния. Помехозащищенность АЦП значительно повышена за счет применения стробируемого КН.

Внутренний ГТИ построен таким образом, что по сигналу запуска первый же отрицательный перепад ТИ устанавливает старший разряд в соответствующее состояние, после чего без дополнительных временных затрат начинается обработка информации во втором разряде и т. д. Рабочая тактовая частота генератора 500 кГц задается внешними RC-злементами.

Значения сопротивления ИС по входам UIRN (вывод 13) b BOFS (вывод 12) находятся в пределах от 6 до 3 кОм, по входу UREF (вывод 11) в пределах от 3 до 15 кОм.

Микросхема АЦП способна работать как с внутренним, так и с внешним ГТИ.

Микросхема ЦАП К572ПА1
Функция микросхемы : умножающий ЦАП
Электрические характеристики микросхемы :
Напр. источника питания, В 15
Допуст. отклон. напр. источника питания, % 10
Макс. ток потребления, мА 2
Макс. время установки выходного тока, мкс 5
Макс. дифференциальная нелинейность,
% от полной шкалы 0.1
Кол-во разрядов 10
Предельно допустимые режимы:
Макс. опорное напряжение, В 10
Макс. входное напр. низкого уровня, мВ 800
Мин. входное напр. высокого уровня, В 3.6
Т+min max °C : -10+70
Наработка на отказ, т.ч. : 50
Микросхема ППИ КР580ВВ55А
Функция микросхемы: программируемый параллельный интерфейс
Электрические характеристики микросхемы :
Разрядность информационного слова 8
Время задержки распространения от
входа до выхода, нс 350
Разрядность команды 8
Напр. источника питания, В 5
Допуст. отклон. напр. источника питания, % 10
Макс. ток потребления, мА 120
Макс. выходное напр. низкого уровня, мВ 450
Мин. выходное напр. высокого уровня, В 2.4
Предельно допустимые режимы:
Макс. входное напр. низкого уровня, мВ 800
Мин. входное напр. высокого уровня, В 2
Макс. выходной ток низкого уровня, А 2.5
Макс. выходной ток высокого уровня, мкА 200
Т+min max °C : -60 85
Наработка на отказ, т.ч. : 100
Режимы работы ППИ:
Режим 0.
Режим простого ввода/вывода данных (без использования сигналов управления) через порт ППИ, выбираемый сигналами А0,А1.
Режим 1.
Режим стробитуемого ввода/вывода. Осуществляется асинхронный обмен данных между портом и периферией. Порты А и В - для передачи информации в двух направлениях, порт С - для формирования управляющих сигналов. Свободные линии порта С могут также применяться для передачи данных.
Режим 2.
Двунаправленный канал или режим двунаправленной шины. ППИ имеет двунаправленный канал А. Порт В не работает. Линии порта С используются для формирования сигналов управления.
В данной работе используется режим 0.
6. РАСЧЕТ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ
Расчет потребляемой мощности системы производится по формуле :
Pпот.max = PД + PА
где PД - суммарная мощность, потребляемая всеми микросхемами устройства,
PА - суммарная мощность, потребляемая всеми аналоговыми элементами.
Pпот.max= 4.6+0.252 = 4.852 Вт
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате данной курсовой работы была спроектирована стационарная система контроля и управления тепловой станции по подогреву нефти температуры воздуха производственных помещений. Система последовательно опрашивает за короткое время (единицы миллисекунд) 7 аналоговых датчиков, формирует сигналы управления исполнительным механизмом, обменивается информацией с диспетчерским пунктом. При исполнении устройства в изотермическом корпусе диапазон рабочих температур составляет от -30С до +70С. Путем небольших схемных доработок можно расширить систему по числу опрашиваемых датчиков.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов: Учебное пособие для высших учебных заведений. - М.: Радио и связь, 1988.

2.Алиев Р.А., Белоусов В.Д. и др. Трубопроводный транспорт нефти и газа. -М.: Недра, 1988. - 386с.

3. Шило В.В. Популярные цифровые микросхемы: Справочник.-2 изд., исправленное.- М.: Радио и связь, 1989.-352с.

4. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 552с.

5. Коломбет Е.А. Микропроцессорные средства обработки аналоговых сигналов. - М.: Радио и связь, 1991.

6. Интегральные микросхемы : Справочник. / Под ред Тарабрина Б.В. - М.: Радио и связь 1983.

7. Кузяков О.Н., Силифонкина И.А., Колесов В.И. Методические указания по оформлению студенческих работ специальности 2101 - “Автоматика и управление в технических системах ”. - Тюменский Индустриальный институт, 1992.

ПРИЛОЖЕНИЕ

микропроцессорный программа схема

ТЕКСТ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

ОСНОВНАЯ ПРОГРАММА

Адрес Команда Комментарий

0000 ljmp 0030 ; переход при сбросе

0003 ljmp 1000 ; переход по прер. INT00013 ljmp 1100 ; переход по прер. INT1

0030 mov IP,#01 ;больший приоритет у INT0

0033 mov IE,#05

0036 mov DPTR,#3003 ; инициализация ППИ1,2

0039 mov A,#90 003B movx @DPTR,A 003C mov DPTR,#4003 003F movx @DPTR,A 0040 mov A,#09 0042 mov DPTR,#4002

0045 movx @DPTR,A ; вывод на индикацию

0046 mov A,#01 ; «инициализация системы»

0048 mov DPTR,#4001

004B movx @DPTR,A

;ОЧИСТКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ОЗУ

004C mov R1,#80 ; очистка внутреннего ОЗУ

004E mov A,#00

0050 mov @R1,A

0051 djnz R1,0050

0053 mov R3,#02 ; число тестов при сбое

0055 mov A,#00 ; очистка и тестирование

0057 mov DPTR,#2000 ; внешнего ОЗУ

005A mov R1,#0F

005C mov R0,#FF

005E movx @DPTR,A

005F movx A,@DPTR

0060 jz 0063

0062 inc R2 ; был сбой

0063 djnz R0,005C

0065 djnz R1,005C

Адрес Команда Комментарий

0067 mov A,R2

0068 jz 007B

006A mov A,#03 ; обработка сбоя

006C mov DPTR,#4001 ; вывод на индикацию

006F movx @DPTR,A ; «сбой ОЗУ»

0070 djnz R3,0055 ; если три попытки неудачны,

0072 mov DPTR,#4001 ; то вывод на индикацию

0075 mov A,#80 ; «система не исправна»

0077 movx @DPTR,A

0078 ljmp 0078 ; зацикливание процессора

007B mov DPTR,#3001 ; установка минимального

007E mov A,#01 ; режима газовых горелок

0080 movx @DPTR,A

; ПЕРВИЧНЫЙ СБОР ИНФОРМАЦИИ С ДАТЧИКОВ

0081 mov R0,#07 ; сброс счетчика номера

0083 mov A,#03 ; датчика

0085 mov DPTR,#3003

0088 movx @DPTR,A

0089 mov R1,#0F

008B nop

008C djnz R1,008B

008E mov A,#02

0090 movx @DPTR,A

0091 lcall 1800 ; запуск АЦП

009C mov DPTR,#3000 ; перепись информации

009F movx A,@DPTR ; с выходов АЦП в ОЗУ

00A0 mov DPTR,#2020

00A3 mov R2,A

00A4 mov A,DPL

00A6 add A,R0

00A7 xch A,R2

00A8 mov DPL,R2

00AA movx @DPTR,A

00AB mov A,#01 ; увеличение счетчика номера

00AD mov DPTR,#3003 ; датчика на 1

Адрес Команда Комментарий

00B0 movx @DPTR,A

00B1 mov R1,#0F

00B3 nop

00B4 djnz R1,00B3

00B6 mov A,#00

00B8 movx @DPTR,A

00B9 djnz R0,0091 ; опрос следующего датчика

00BB lcall 1300 ; анализ данных на превыш.

; предельно допуст. знач.

00BE lcall 1500 ; передача данных на модем

;СБОР ИНОРМАЦИИ С ДАТЧИКОВ И ПИ-АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ

00C1 mov R0,#07 ; сброс счетчика номера

00C3 mov A,#03 ; датчика

00C5 mov DPTR,#3003

00C8 movx @DPTR,A

00C9 mov R1,#0F

00CB nop

00CC djnz R1,00CB

00CE mov A,#02

00D0 movx @DPTR,A

00D1 lcall 1800; запуск АЦП

00DC mov DPTR,#3000 ; перепись информации

00DF movx A,@DPTR ; с выходов АЦП в ОЗУ

00E0 mov DPTR,#2020

00E3 mov R2,A

00E4 mov A,DPL

00E6 add A,R0

00E7 xch A,R2

00E8 mov DPL,R2

00EA movx @DPTR,A

00EB lcall 1700 ; вызов п/п ПИ-алгоритма

00EE mov A,#01 ; увеличение счетчика датч.

00F0 mov DPTR,#3003 ; на 1

00F3 movx @DPTR,A

Адрес Команда Комментарий

00F4 mov R1,#0F

00F6 nop

00F7 djnz R1,00F6

00F9 mov A,#00

00FB movx @DPTR,A

00FC dec R0

00FD lcall 1800 ; запуск АЦП

0108 mov DPTR,#3000 ; запись инф. с вых. АЦП в

010B movx A,@DPTR ; ОЗУ

010C mov DPTR,#2020

010F mov R2,A

0110 mov A,DPL

0112 add A,R0

0113 xch A,R2

0114 mov DPL,R2

0116 movx @DPTR,A

0117 mov A,#01 ; увеличение счетчика номера

0119 mov DPTR,#3003 ; датчика на 1

011C movx @DPTR,A

011D mov R1,#0F

011F nop

0120 djnz R1,011F

0122 mov A,#00

0124 movx @DPTR,A

0125 djnz R0,00FD ; опрос следующего датчика

0127 lcall 1300 ; анализ данных на превыш.

; предельно допуст. знач.

012A mov DPTR,#202B ; обнуление байта

012D mov A,#00 ; «запрос на уставку темпер.»

012F movx @DPTR,A

0130 lcall 1500 ; передача данных на модем

0133 ljmp 00C1 ; следующий цикл работы

ПОДПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЯ «ПОЖАР НА СТАНЦИИ»

Адрес Команда Комментарий

push ACC ; сохранение аккумулятора 1002 mov DPTR,#202D ; установка байта «пожар»1005 mov A,#FF 1007 movx @DPTR,A

1008 lcall 1500 ; обмен с модемом

100B mov DPTR,#4001 ; включение индикации

100E mov A,#10 ; «пожар на станции»

1010 movx @DPTR,A 1011 mov DPTR,#3001; перевод газовых горелок 1014 mov A,#01 ; на минимальный режим раб. 1016 movx @DPTR,A 1017 mov A,P1 ; опрос бита «пожар потушен»

1019 anl A,#04

101B jz 1017

101D mov DPTR,#202D ; обнуление байта «пожар»

1020 mov A,#00

1022 movx @DPTR,A

1023 lcall 1500 ; обмен с модемом

1026 mov DPTR,#4001

1029 movx A,@DPTR ; выкл. индикации «пожар на

102A anl A,#EF ; станции» и вкл. индикации

102C orl A,#20 ; «нормальная работа»

102E movx @DPTR,A

102F pop ACC ; возврат из п/п обраб. прер.

reti

ПОДПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ЗАПРОСОВ ОТ МОДЕМА И ОТ ИСТОЧНИКА БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ

Адрес Команда Комментарий

1100 push ACC ; сохранение в стеке

1102 push DPL ; регистров 1104 push DPH

1106 mov A,P1 ; анализ источника зап.

1108 anl A,#01

110A jz 113F

;запрос пришел от источника бесперебойного питания

110C mov DPTR,#202C ; установка байта

110F mov A,#FF ; «сбой питания»

1111 movx @DPTR,A

1112 lcall 1500 ; обмен с модемом

1115 mov DPTR,#3001 ; перевод газовых

1118 mov A,#01 ; горелок в мин.

111A movx @DPTR,A ; режим работы

111B mov DPTR,#4001 ; включается индикатор

111E movx A,@DPTR ; «сбой питания»

111F orl A,#04

1121 anl A,#DF

1123 movx @DPTR,A

1124 mov A,P1 ; опрос бита «сбой

1126 anl A,#02 ; питания»

1128 jz 1124

112A mov DPTR,#202C ; сброс байта «сбой

112D mov A,#00 ; питания»

112F movx @DPTR,A

1130 lcall 1500 ; обмен с модемом

1133 mov DPTR,#4001 ; выкл. индикатор

1136 movx A,@DPTR ; «сбой питания»

1137 anl A,#FB ; вкл. ндикатор

1139 orl A,#20 ; «норальная работа»

Адрес Команда Комментарий

113B movx @DPTR,A

113C ljmp 1172

; запрос пришел от модема

113F mov R0,#04 ; загрузка в r0 разм. пак.

1141 mov DPTR,#4003 ; настройка порта А ППИ

1144 mov A,#90 ; на прием информации

1146 movx @DPTR,A ; от модема

1147 mov A,#01

1149 mov DPTR,#4002

114C movx @DPTR,A

114D mov DPTR,#4000 ; загрузка байта инф.

1150 movx A,@DPTR ; из порта А в ОЗУ

1151 mov R1,A

1152 mov DPTR,#20FD

1155 mov A,DPL

1157 add A,R0

1158 mov DPL,A

115A mov A,R1

115B movx @DPTR,A

115C mov DPTR,#4003 ; формирование

115F mov A,#09 ; короткого импульса

1161 movx @DPTR,A ; для выборки из буфера

1162 mov R1,#0F ; модема следующего

1164 nop ; байта

1165 djnz R1,1164

1167 mov A,#08

1169 movx @DPTR,A

116A djnz R0,114D ; следующий байт

116C mov DPTR,#4003 ;установка линии RESET

116F mov A,#07 ; модема в 1

1171 movx @DPTR,A

1172 pop DPH ; достаем из стека знач.

1174 pop DPL ; регистров

1176 pop ACC

1178 reti

ПОДПРОГРАММА АНАЛИЗА ДАННЫХ, ПОЛУЧЕННЫХ С ДАТЧИКОВ, НА АВАРИЮ В СИСТЕМЕ

; анализ температуры

Адрес Команда Комментарий

1300 mov DPTR,#2027 ; сравнение измеренной

1303 movx A,@DPTR ; температуры с критич.1304 subb A,#35 1306 jnc 131E

1308 inc DPTR ; установка байта

1309 mov A,#FF ; «превышение температуры»130B movx @DPTR,A

130C mov DPTR,#4001 ; включ. индикатор

130F movx A,@DPTR ; «превышение температуры»

1310 anl A,#DF

1312 orl A,#01

1314 movx @DPTR,A

1315 mov DPTR,#3001 ; перевод газовых горелок

1318 mov A,#01 ; в минимальный режим

131A movx @DPTR,A ; работы

131B ljmp 132A

131E mov DPTR,#2028 ; сброс байта

1321 mov A,#00 ; «превышение температуры»

1323 movx @DPTR,A

1324 mov DPTR,#4001 ; вкл. индикатор

1327 mov A,#20 ; «нормальная работа»

1329 movx @DPTR,A

;анализ давления

132A mov DPTR,#2024 ; сравнение измеренного

132D movx A,@DPTR ; давления с критическим

132E subb A,#07

1330 jnc 134A

1332 mov DPTR,#2029 ; установка байта

1335 mov A,#FF ; «превышение давления»

1337 movx @DPTR,A

Адрес Команда Комментарий

1338 mov DPTR,#4001 ; выкл. индикатор

133B movx A,@DPTR ; «нормальная работа»

133C anl A,#DF ; вкл. индикатор

133E orl A,#08 ; «превышение давления»

1340 movx @DPTR,A

1341 mov DPTR,#3001 ; перевести газовые горелки

1344 mov A,#01 ; на минимальный режим

1346 movx @DPTR,A ; работы

1347 ljmp 1356

134A mov DPTR,#2029 ; сброс байта

134D mov A,#00 ; «превышение давления»

134F movx @DPTR,A

1350 mov DPTR,#4001 ; вкл. индикатора

1353 mov A,#20 ; «нормальная работа»

1355 movx @DPTR,A

; анализ давления газа подающегося к горелкам

1356 mov DPTR,#2022 ; сравнение измеренного

1359 movx A,@DPTR ; давления с критическим

135A subb A,#01

135C jc 1370

135E mov DPTR,#202A ; установка байта

1361 mov A,#FF ;«пониженное давление газа»

1363 movx @DPTR,A

1364 mov DPTR,#4001 ;выкл индикатор

1367 movx A,@DPTR ; «нормальная работа»

1368 anl A,#DF ; вкл индикатор

136A orl A,#80 ;«пониженное давление газа»

136C movx @DPTR,A

136D ljmp 137C

1370 mov DPTR,#202A ; сброс байта

1373 mov A,#00 ;«пониженное давление газа»

1375 movx @DPTR,A

1376 mov DPTR,#4001 ; вкл индикатор

1379 mov A,#20 ; «нормальная работа»

Адрес Команда Комментарий

137B movx @DPTR,A

137C mov DPTR,#202B ; установка байта «запрос на

137F mov A,#FF ; уставку температуры»

1381 movx @DPTR,A

1382ret

ПОДПРОГРАММА ОБМЕНА С МОДЕМОМ

1500 mov R0,#13 ; число слов в пакете

1502 mov DPTR,#4003 ; сброс линии RESET модема1505 mov A,#80 ; и настройка порта А ППИ на 1507 movx @DPTR,A ; вывод информации в модем1508 mov A,#09 150A movx @DPTR,A

150B mov DPTR,#2020 ; пересылка байта из ОЗУ в

150E mov A,DPL ; порт А ППИ

1510 add A,R0

1511 mov DPL,A

1513 movx A,@DPTR

1514 mov DPTR,#4000

1517 movx @DPTR,A

1518 mov DPTR,#4003 ; формирование короткого

151B mov A,#03 ;импульса для записи в буфер

151D movx @DPTR,A ; модема следующего байта

151E mov R1,#0F

1520 nop

1521 djnz R1,1520

1523 mov A,#02

1525 movx @DPTR,A

1526 djnz R0,150B ; следующий байт

1528 mov DPTR,#4003 ; установка линии RESET

152B mov A,#01 ; модема в 1

152D movx @DPTR,A

152E mov A,#07 ; формирование сигнала

Адрес Команда Комментарий

1530 movx @DPTR,A ; разрешения передачи

1531 mov R1,#0F ; модему

1533 nop

1534 djnz R1,1533

1536 mov A,#06

1538 movx @DPTR,A

1539 ret

ПОДПРОГРАММА ПИ-АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ

1700 mov DPTR,#2100

1703 movx A,@DPTR 1704 mov R1,A 1705 mov DPTR,#2027 1708 movx A,@DPTR 1709 xch A,R1 170A subb A,R1 170B mov R1,A

170C mov DPTR,#2101

170F movx A,@DPTR

1710 xch A,R1

1711 movx @DPTR,A

1712 subb A,R1

1713 mov R1,A

1714 movx A,@DPTR

1715 mov B,#23

1718 div AB

1719 add A,R1

171A mov R1,A

171B mov A,#05

171D mov B,#01

1720 mul AB

1721 xch A,R1

1722 mov B,A

1724 mov A,R1

1725 mul AB

1726 mov R1,A

1727 mov DPTR,#2102

172A movx A,@DPTR

172B add A,R1

172C movx @DPTR,A

Адрес Команда Комментарий

172D mov DPTR,#3001 ; занесение результата

1730 movx @DPTR,A ; в ЦАП

1731 ret

ПОДПРОГРАММА ЗАПУСКА АЦП НА ПРЕОБРАЗОВАНИЕ

1800 mov DPTR,#3003 ;формирование 1 на линии 1803 mov A,#07 ; RD для запуска АЦП

1805 movx @DPTR,A

1806 mov DPTR,#3002 ; ждем появления сигнала1809 movx A,@DPTR ; «готовность данных» 180A anl A,#10 180C jz 1809

180E mov DPTR,#3003 ;

формирование 0 на линии 1811 mov A,#06 ;

RD АЦП 1813 movx @DPTR,A 1814 ret

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Разработка микропроцессорной системы для контроля и индикации параметров изменяющегося по случайному закону 8-ми разрядного двоичного кода. Проектирование принципиальной схемы микроконтроллера, описание работы схемы. Разработка блок-схемы программы.

    курсовая работа [752,4 K], добавлен 10.01.2013

  • Описание алгоритма работы и разработка структурной схемы микропроцессорной системы управления. Разработка принципиальной схемы. Подключение микроконтроллера, ввод цифровых и аналоговых сигналов. Разработка блок-схемы алгоритма главной программы.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 26.06.2016

  • Кустовая насосная станция как объект программного управления. Основные характеристики микросхем и режимы их работы. Разработка структурной и принципиальной схем микропроцессорной системы программного управления на основе микропроцессора К1821ВМ85.

    курсовая работа [124,1 K], добавлен 03.05.2012

  • Проект структурной схемы микропроцессорной системы управления. Блок-схема алгоритма работы МПС; создание программы, обеспечивающей его выполнение. Распределение области памяти под оперативное и постоянное запоминающие устройства. Оценка ёмкости ПЗУ и ОЗУ.

    курсовая работа [467,9 K], добавлен 21.05.2015

  • Порядок описания и разработки структурной и функциональной схемы микропроцессорной системы на основе микроконтроллера К1816ВЕ31. Обоснование выбора элементов, разработка принципиальной схемы данной системы, программы инициализации основных компонентов.

    курсовая работа [260,4 K], добавлен 16.12.2010

  • Анализ существующих систем контроля и управления доступом (СКУД). Разработка структурной схемы и описание работы устройства. Выбор и обоснование эмулятора для отладки программы работы СКУД. Отладка программы системы управления охранной сигнализацией.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 23.03.2015

  • Электронный замок: общая характеристика и принцип действия. Анализ вариантов реализации устройства. Разработка алгоритма функционирования, структурной и электрической принципиальной схемы электронного замка. Блок-схема алгоритма работы программы.

    курсовая работа [363,3 K], добавлен 10.05.2015

  • Структурная и принципиальная электрические схемы микропроцессорной системы (МПС) для управления объектом. Программные модули, обеспечивающие выполнение алгоритма управления объектом, оценка параметров МПС. Расчет аппаратных затрат, потребляемой мощности.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.12.2012

  • Основные структуры, характеристики и методы контроля интегральных микросхем АЦП. Разработка структурной схемы аналого-цифрового преобразователя. Описание схемы электрической принципиальной. Расчет надежности, быстродействия и потребляемой мощности.

    курсовая работа [261,8 K], добавлен 09.02.2012

  • Выбор программного обеспечения. Построение функциональной модели. Тестирование программного описания автомата. Проектирование общей схемы сборки проекта из отдельных фрагментов. Нормы затрат на проектирование и внедрение микропроцессорной системы.

    дипломная работа [348,1 K], добавлен 05.05.2015

  • Создание микропроцессорной системы на базе микроконтроллера, предназначенного для функциональной диагностики цифровых и интегральных микросхем. Разработка и расчёт блоков микроконтроллера, сопряжения, управления, питания, цифровой и диодной индикации.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 28.01.2016

  • Изобретение и развитие микропроцессоров. Микроконтроллеры различных типов. Принципиальная схема микропроцессорной системы. Выбор датчиков Расчет основных элементов МПС. Составление алгоритма работы схемы, программы для нее. Сборка МПС в программе Proteus.

    курсовая работа [387,3 K], добавлен 25.04.2016

  • Рассмотрение аппаратных принципов построения устройств микропроцессорной техники и их программного обеспечения. Структурная схема микропроцессора К1821ВМ85А. Карта распределения адресного пространства памяти. Расчет потребляемой устройством мощности.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 26.11.2012

  • Структурная схема микропроцессорной системы управления. Разработка принципиальной схемы блока чтения информации с датчиков. Алгоритм работы блока обмена данными по последовательному каналу связи. Электрические параметры системы, листинг программы.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.11.2013

  • Аппаратные принципы построения устройств микропроцессорной техники и приобретение практических навыков по разработке микропроцессорных систем. Техническая характеристика микропроцессора ATmega и анализ микросхемы памяти. Схема микропроцессорной системы.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.11.2011

  • Разработка микропроцессорной системы управления технологическим объектом. Выбор и расчет элементов системы, разработка ее программного обеспечения. Составление структурных, функциональных и принципиальных схем микроконтроллеров семейства MCS-51.

    курсовая работа [579,0 K], добавлен 20.09.2012

  • Разработка и проектный расчет структурной схемы системы сбора аналоговой информации для дальнейшей обработки в системах боле высокого уровня. Определение технических требований к функциональным блокам системы. Выбор и расчет принципиальных схем блоков.

    курсовая работа [987,2 K], добавлен 29.04.2011

  • Устройство функционально-диагностического контроля системы управления лучом радиолокационной станции (РЛС) боевого режима с фазированной антенной решеткой. Принципы построения системы функционального контроля РЛС. Принципиальная схема электронного ключа.

    дипломная работа [815,8 K], добавлен 14.09.2011

  • Понятие и функции блоков управления пропорциональной электрогидравлической системы, порядок их разработки: выбор и обоснование элементной базы, структурной и принципиальной схемы, расчет узлов и блоков, а также потребляемой устройством мощности.

    дипломная работа [665,9 K], добавлен 05.12.2012

  • Проектирование микроконтроллера системы управления холодильника, разработка принципиальной электрической и общей функциональной схемы устройства. Описание работы специальной прикладной программы. Программа устройства на Ассемблере. Блок-схема программы.

    курсовая работа [47,6 K], добавлен 14.07.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.