Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра АСУ
Розрахунково-графічна робота з курсу “Програмно-апаратні комплекси АСУ-ТП ” Завдання Варіант 3 Розробити блок управління системи автоматизованого керування технологічним процесом з наступними характеристиками: Система має 5 бінарних датчиків, які формують 5 вхідних сигналів х1, х2, х3, х4, х5, і 8 датчиків (v1 … v8), які групами по 4 підключаються до світлодіодних індикаторів VD1, VD2, VD3, VD4. Система має генерувати 4 керуючих сигнали F1, F2, F3, F4, які управляють 4 виконавчими механізмами М1, М2, М3, М4. Сигнал F1 включає нагрівач М1 з періодичністю: Номер варіанта 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9  Час в хвилинах 30 60 10 90 20 45 75 15 40 35   Сигнал F2 включає виконавчий механізм з періодичністю 5 хвилин і при наявності сигналів х1 = „1”, х2 = „1”, х4 = „1”. Сигнал F3 включає виконавчий механізм М3, якщо: Номер варіанта Функція  0 F3 = ∑ (0,1,2,3,4,8,9,10,11,12,20,28)  1 F3 = ∑ (0,1,2,3,4,5,6,7,10,14,26,30)  2 F3 = ∑ (0,1,4,5,8,9,12,13,18,22,26,30)  3 F3 = ∑ (0,1,8,9,16,17,24,25,30)  4 F3 = ∑ (0,4,16,20,24,25,26,27,28,29,30,31)  5 F3 = ∑ (0,6,7,8,14,15,16,22,23,24,30,31)  6 F3 = ∑ (7,9,11,15,25,23,27,31)  7 F3 = ∑ (1,3,12,13,14,15,17,19,28,29,30,31)  8 F3 = ∑ (3,24,25,26,27)  9 F3 = ∑ (2,3,6,7,9,18,19,22,23)   6. Сигнал F4 підключає групу датчиків v1, v2, v3, v4 до світлодіодів VD1, VD2, VD3, VD4, якщо F4 = ∑ (2, 3, 6, 7), в іншому випадку до світлодіодів підключені датчики v5, v6, v7, v8. Теоретична частина Блок схема ГТІ- генератор тактових імпульсів. Вибираємо мікросхему К176ИЕ12 Таймер: мікросхема – К1533ИЕ5 Вибір елементної бази Генератор тактових імпульсів (ГТІ) Для ГТІ вибираємо мікросхему КІ76ИЕ12. Мікросхема КІ76ИЕ12 призначена для використання в електронних годинниках (рис. 1). До її складу входять кварцовий генератор G з внутрішнім кварцовим резонатором з частотою 32769 Гц в два поділи частоти: СТ2 на 32768 в СТ60 на 60. При підключенні до мікросхеми кварцового резонатора за схемою рис. 1 вона забезпечує отримання частот 32768, 1024,128,2,1,1 / 60 Гц.
Рис.1. Типова схема включення мікросхеми Імпульси з частотою 128 Гц формуються на виходах мікросхеми Т1 - Т4, зрушені вони між собою на чверть періоду. Ці імпульси призначені для комутації знакомест індикаторів годин при динамічній індикації. Імпульси з частотою 1/60 Гц подаються на лічильник хвилин, імпульси з частотою 1 Гц можуть використовуватися для подачі на лічильник секунд і для забезпечення мигання розділової точки, для установки показань годин можуть використовуватися імпульси з частотою 2 Гц. Частота 1024 Гц призначена для звукового сигналу будильника і для опитування розрядів лічильників при динамічній індикації, вихід частоти 32768 Гц - контрольний. Фазові співвідношення коливань різних частот щодо моменту зняття сигналу скидання продемонстровані на рис. 2, тимчасові масштаби різних діаграм на цьому малюнку різні. При використанні імпульсів з виходів ТІ - Т4 для інших цілей слід звернути увагу на наявність коротких помилкових імпульсів на цих виходах.
Рис.2. Тимчасова діагностика роботи Особливістю мікросхеми є те, що перший спад на виході хвилинних імпульсів М з'являється протягом 59 с після зняття сигналу установки 0 з входу R. Це змушує при запуску годинника опускати кнопку, формуючи сигнал установки 0, через одну секунду після шостого сигналу перевірки часу. Фронти і спади сигналів на виході М синхронні зі спадами імпульсів негативної полярності на вході С. Таймер К1533ІЕ5 - мікросхема є чотирирозрядним асинхронним лічильником, який складаються з чотирьох JK тригерів, створюючих два незалежних дільника на 2 і на 8 (рис.3). Лічильник має два входи R об'єднаних за І-НЕ, синхронного скидання (обнулення), висновки 2 і 3 - тактові входи всіх тригерів інверсні динамічні, тому підключення буде відбуватися спадом імпульсу.
Рис.3. Мікросхема таймера Технічні характеристики серії. Станд...