99340

Разработка микропроцессорной системы управления промышленным манипулятором

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Разработать функциональную схему автоматизации манипулятора. Манипулятор должен быть оснащен конечными выключателями по каждой оси, кнопкой аварийного останова, отладочным пультом управления для ручного управления по всем координатам, индикацией работающих осей. Датчик угла поворота фотоимпульсный. Датчик скорости так же фотоимпульсный. Схват оснастить аналоговым датчиком усилия, сопротивление которого пропорционально усилию сжатия

Русский

2016-09-09

382.5 KB

0 чел.

22

Ивановский Государственный Энергетический Университет

Кафедра Э и МС

Курсовая работа по дисциплине

«Электронные промышленные устройства»

на тему:

«Разработка микропроцессорной системы управления промышленным манипулятором»

(Вариант: 3144---15)

  Выполнил:

Студент гр.5-35

Крупин А.В.

  Проверил:

Терехов  В.Г.

Иваново 2002г.

СОДЕРЖАНИЕ

Пункт

Стр.

1.  Задание к курсовому проекту

3

2.  Введение

4

3.  Функциональная схема

5

4.  Разработка преобразователей

7

    4.1  Преобразователь положение – код

7

    4.2  Преобразователь период – код

9

5.  Датчик усилия

10

6.  Расчет цифрового фильтра

12

7.  Описание и алгоритм работы системы

14

8.  Описание и работа интерфейса ОШ / «Эл-ка 60»

16

9. Программная часть

21

9.1  Программа обработки прерываний от таймера

21

9.2  Программа обработки прерываний от конечных выключателей

23

9.3  Программа обработки прерываний от пульта управления

25

10.  Заключение

27

11.  Список литературы

28

1. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Манипулятор с приведенной кинематической схемой (вариант 3) имеет 3 управляемые оси, и оснащен датчиками скорости и положения.

1. Разработать функциональную схему автоматизации манипулятора. Манипулятор должен быть оснащен конечными выключателями по каждой оси, кнопкой аварийного останова, отладочным пультом управления для ручного управления по всем координатам, индикацией работающих осей. Датчик угла поворота фотоимпульсный с Z(P) = 4096. Датчик скорости так же фотоимпульсный. Схват оснастить аналоговым датчиком усилия, сопротивление которого пропорционально усилию сжатия R=f(F).

2. Разработать преобразователь «скорость - код», «положение - код», «усилие код». Преобразователь «скорость – код» типа «период - код».

3. Разработать схему сопряжения ввода информации через ЭВМ через интерфейс типа ОШ. Каналы ввода релейных сигналов должны содержать схемы антидребезга. Для обработки сигналов с кнопок управления, и с оконечных выключателей использовать каналы прерывания. Для обработки сигналов с датчиков использовать прерывания по таймеру. Предусмотреть полную гальваническую развязку цепей манипулятора с входами ЭВМ. Для управления силовыми преобразователями установить по восьми разрядному буферу на электропривод.

4. Разработать схему алгоритма работы устройства управления манипулятора.

5. Фильтр, имеющий в аналоговом виде передаточную функцию W(P)=(T1p2+T2p+1)/((1+T3p)(1+T4p)), преобразовать к виду, удобному для реализации на ЭВМ. Замоделировать полученную функцию.

6. Разработать фрагменты программ на языке низкого уровня по обработке прерывания, обмена информацией с платой сопряжения; программу реализации цифрового фильтра, считая, что последний находится в цепи датчика скорости. Программу составить в системе команд мкро–ЭВМ «Электроника - 60».

2. ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время производство роботов манипуляторов занимает значительную часть сферы машиностроения, и разработка новых видов манипуляторов является очень важным делом. Особенно интересен вид манипуляторов имеющих интерфейс с промышленными ЭВМ, такие системы имеют очень гибкую систему автоматической работы. Этап разработки таких систем начинается с постановки задач которые должны будут выполнятся манипулятором. Далее необходимо определиться с интерфейсом и системой команд ЭВМ. Важнейшим узлом манипулятора являются датчики положения (скорости, давления, угла и т. д.) поэтому данному вопросу уделяют особое внимание. Наконец разрабатываются специальные программы для работы манипулятора по определенному заданному алгоритму. На каждом из данных этапов возможны некоторые изменения. Все же в целом манипуляторы данного типа выполняются по указанной технологии.

3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА

Функциональная схема автоматизации (ФСА) является основным техническим документом, определяющим объем и структуру автоматизированных технологических установок, промышленных объектов и агрегатов.

На рис.1.1 представлены графические условные обозначения основных приборов, которые используются в ФСА манипулятора.

регулятор скорости (статистический преобразователь) с интегральным законом управления

электродвигатель привода звеньев манипулятора, приводное устройство.

командное устройство с памятью для задания управляющих воздействий, преобразования сигнала из кодовой в аналоговую форму.

Прибор для измерения скорости с электрическим выходом

Прибор для измерения положения с электрическим выходом

Прибор для фиксации крайних положений при движении звеньев манипулятора (конечные выключатели ) по месту

Рис.1.1.Графические условные обозначения приборов, используемых в ФСА манипулятора.

На рис.1.2 представлена схема автоматизации манипулятора, обеспечивающая заданные возможности согласно заданию.

Рис.1.2. Функциональная схема автоматизации промышленного манипулятора

  1.  РАЗРАБОТКА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

4.1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЕ - КОД

Фотоимпульсный датчик представляет из себя диск с прорезями расположенными по двум кольцевым окружностям рис1.3. Свет (излучение) проходя через прорези (окна) попадает на два фотодатчика. Сигналы с фотодатчиков показаны на диаграмме рис.1.4.

Рис1.3. Фотодатчик

              Прямое вращение                        Реверсивное вращение

X1

t

X2

t

+1

t

-1

t

Рис.1.4. Cигналы с фотодатчика

На основании диаграмм составим логическую схему выделения импульсов +1 и –1 для дальнейшего их счета рис.1.5.

X1

                a1            a2                 a3                a4

+1

-1

X2                                                                              a5

Рис.1.5. Схема выделения импульсов.

Диаграмма работы данной схемы представлена на рис.1.6

X1                                                                                                                   t

X2                                                                                                                   t

a1                                                                                                                    t

a2                                                                                                                    t

a3                                                                                                                    t

a4                                                                                                                    t

a5                                                                                                                    t

+1                                                                                                                   t

-1                                                                                                                    t

Рис.1.6.  Диаграмма работы схемы выделения импульсов

За один оборот формируется N = 4096 импульсов N = 212  12 разрядов. Полный ход механической части манипулятора обеспечивается за 1000 оборотов вала двигателя оси. Учет полного числа оборотов будем вести аппаратно, для этого понадобится: (N = 210 = 1024) 10 разрядов. Всего          22 разряда понадобится 4-х разрядные реверсивные счетчики типа К555ИЕ7 (5 шт.).  Iпотр = 34 мА. В качестве регистров выберем 8-ми-разрядные типа К555ИР23 (3 шт.). Iпотр = 45 мА.

  1.  ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОД – КОД

Преобразователь период – код предназначен для измерения скорости вращения двигателя. В качестве сигнала берем импульсы с фотодатчика X1. Основой такого преобразователя является задающий генератор. Работа которого показана на рис.1.7.

Fтакт                                                                                    t

X1                                                                                      t

C                                                                                        t

R                                                                                        t

Рис.1.7.

Тимп.мin = 1/(Z*(Wmax/60)) = 1/(4096*(1500/60)) = 10 мкс,  и = 5 мкс  (q=2)

Точность 10%   имп min = 0.1  имп min = 0.5 мкс

опорнимп min

опорн = 0.5 мкс    fопорн = 2 МГц

N = 510-32106 = 10000 имп – (количество импульсов при Wmax)

Необходимо 14 разрядов счетчика, т.е. 214=16384

Схему реализуем на 4-х разрядных счетчиках К555ИЕ7 (4 шт.) и 8-ми разрядных регистрах К555ИР23 (2 шт.)

В качестве генератора опорной частоты используем микросхему К531ГГ1 рис.1.8.

                      DD

   +5V                               fопорн

                                                                        Для fопорн = 2 МГц    С = 250 пф.

                                                  С

Рис.1.8.

  1.  ДАТЧИК УСИЛИЯ

Преобразователь “сопротивление - код” выполняется преобразователь “сопротивление - напряжение” + АЦП.

Непосредственно датчиком является тензорезистор сопротивление которого изменяется, в зависимости от давления, в пределах 100 Ом 10 кОм. Для линейного преобразования сопротивление – напряжение необходимо использовать источник тока по схеме рис.2.1.

                                +Uпит

                                  Rоп

                            DA

                                               VT

 Rуст

                                     P

                                               Rp        К  АЦП

Рис.2.1. Источник тока

 DA -  компаратор, предназначен для отслеживания и поддержания постоянным напряжения на резисторе Rоп, а следовательно и ток через него будет течь неизменный. Чтобы напряжение на Rр изменялось в пределах      10 мВ1 В. Следовательно при установленном интервале изменения сопротивления тензорезистора ток текущий через него должен быть равен Iопорн = 0.1 мА. (100 Ом * 0.1 мА = 10 мВ,  10 кОм * 0.1 мА = 1 В). Тогда Rоп выбираем 10 кОм, при этом напряжение на нем должно поддерживаться равное U = 10 кОм * 0.1 мА = 1 В.

Следовательно, напряжение устанавливаемое резистором Rуст будет равно Uуст = Uпит -1 В.

АЦП следует построить на микросхеме К572ПВ3 рис.2.2. Нумерация и назначение выводов микросхемы: 1–5 – цифровые выходы; 5 – выход состояния BUSY; 6 – вход управления CS; 8 – вход тактирования CLK; 9 – цифровая земля DGND; 10 – напряжение источника питания UCC; 11 – опорное напряжения UREF; 12 – вход смещения характеристики BOFS; 13 – аналоговый вход UIRN; 14 – аналоговая земля AGND; 15 – цифровые выходы;

Рис.2.2. К572ПВ3

Алгоритм преобразования АЦП реализуется с помощью регистра последовательных приближений, включающего сдвигающий регистр и регистр памяти на RS-триггерах. В нем выполняется операция поразрядного сдвига логической 1 в направлении от старших разрядов к младшим, хранения результата преобразования и поразрядной записи состояний КН при сравнении входного аналогового напряжения АЦП и напряжения на выходе ЦАП.

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

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 RD, CS и BUSY формируются сигналы 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-элементами.

Значения сопротивлений ИС по входам UIRN (вывод 13) и BOFS (вывод 12) находится в пределах от 6 до 3 кОм, по входу UREF (вывод 11) – в пределах от 3 до 15 кОм.

Гальваническая развязка.

Для гальванической развязки между цепями манипулятора и ЭВМ возьмем микросхему К262КП1.  Параметры микросхемы:

U1вх=(0.81.7) В;  U0вх=0.3 В;  I1вх10 мА;  зад=350 нс;

Для ограничения входного тока ввод в схему дополнительный буферный элемент И-НЕ на микросхеме К155ЛА13 и ограничительное сопротивление рис.2.3.

Rогр=(5-1.7-0.4)/10-2 300 Ом

                           +5В                     +5В

                                                                 Uвых

 Uвх

Рис.2.3.

  1.  РАСЧЕТ ЦИФРОВОГО ФИЛЬТРА

На данном этапе предстоит произвести переход от аналоговой формы передаточной функции H(p) к цифровой (дискретной) H(z). Правильность перехода оценить путем сравнения переходных характеристик.

Рассмотрим передаточную функцию:

H(p)=(T1p2+T2p+1)/((1+T3p)(1+T4p)),

где T1=70*T2K,  T2=2*TK+N*TK,  T3=5*TK+N*TK,  T4=20*TK,

где N=7 – номер студента в группе, TK – такт квантования (выбираем такт квантования равным TK=0.005 с, из условия оптимальной работы и согласованности со временем обработки программы)

Получаем следующую передаточную функцию:

H(p)=(0.00175p2+0.045p+1)/((1+0.06p)(1+0.1p)),

Преобразуем:

H(p)=(0.00175p2+0.045p+1)/(0.006p2+0.16p+1)),

Замоделируем полученную передаточную функцию в программно вычислительном комплексе MATLAB рис.3.1.:

Рис.3.1.

Перерегулирование отсутствует, время переходного процесса 0.35 с.

Перепроектирование производим по методу Эйлера:

H(p)=(0.00175p2+0.045p+1)/(0.006p2+0.16p+1));

H(z)=H(p) | S=(Z - 1)/(TKZ);

Произведя математические преобразования получим:

H(z)=(80-149*Z-1+70*Z-2)/(273-512*Z-1+240*Z-2);

Замоделируем полученную передаточную функцию H(z) в программно вычислительном комплексе MATLAB рис.3.2.:

Рис.3.2.

Точность моделирования покажем вычтя из H(z) функцию H(p) Рис.3.3.:

Рис.3.3.

Отсюда видно, что максимальная ошибка составляет 1.7%.

7.ОПИСАНИЕ И АЛГОРИТМ РАБОТЫ СИСТЕМЫ

Работа манипулятора основывается на выполнении кадров (элементов общего цикла работы). В каждом кадре указываются координаты точки в которую должен переместиться манипулятор, усилие схвата, время задержки.

В начале работы манипулятор должен установиться в начальное положение. То есть включаются двигатели до замыкания конечных выключателей. По замыканию, какого либо конечного датчика вызывается подпрограмма прерываний, в которой происходит отключение определенного двигателя пришедшего в упор.

При достижении исходного положение происходит проверка положения выключателя «Авт./руч.» (автоматическое/ручное управление) при положении выключателя в положении «руч» программа входит в цикл и основная работа будет осуществляется по прерываниям, если  в положении «авт.» то программа идет по следующему пути:

Происходит инициализация счетчика кадров. Далее идет обработка первого кадра: кадр считывается, вычисляется перемещение, запускаются двигатели, двигатели останавливаются по достижении заданной координаты, далее, если указано в кадре, включается схват до момента достижения установленного значения силы зажима, и если необходимо делается задержка. Далее проверяется окончание кадра, если кадр не выполнен, то происходит перерасчет перемещения, если кадр выполнен, счетчик кадров инкрементируется и система начинает обработку второго кадра и т.д.

По завершении обработки кадров счетчик кадров обнуляется и происходит переход на проверку состояния выключателя «Авт./руч.».

Алгоритм показан на рис.3.4.

Алгоритм работы системы

Рис.3.4.

8.  ОПИСАНИЕ И РАБОТА ИНТЕРФЕЙСА ОШ / «Эл-ка 60»

Интерфейс ОШ является асинхронным системным интерфейсом для организации внутри- и межблочной работы устройств ЭВМ. Интерфейс имеет раздельные магистрали – 18-разрядную адреса и 16-разрядную данных. Сигналы на шинах интерфейса инверсные, кроме шин РП4-РП7 и шин аварии питания, т.е. логическая единица передаётся низким электрическим уровнем.

Обмен данными осуществляется между задатчиком, функции которого обычно исполняет процессор, и исполнителем. Процессор в начале цикла выставляет адрес на шину адреса А0 А17 и в случае операции записи  - данные на шину данных Д0 – Д15. По шинам У0 и У1 устанавливается тип  операции на магистрали. При У1=”0” – операция чтения (У0=”0”)  или чтения с паузой (У0=”1”). При У1=”1” – операция записи (У0=”0”) или записи байта (У0=”1”). После установления указанных сигналов процессор формирует сигнал на линии СХЗ – синхронизация задатчика, по которому устройство, адрес которого совпал с адресом на шине адреса, должно сформировать сигнал на линии одиночной обратной связи СХИ – синхронизация исполнителя. При операциях чтения одновременно с сигналом СХИ устройство должно выставить данные на шину данных Д0–15, а при операциях записи принять данные. Задатчик, владеющий магистралью, формирует так же во время всего цикла обмена сигнала ЗАН, указывающий на занятость магистрали. Получив сигнал по линии СХИ, процессор снимает сигнал на линии СХЗ, и начинает подготовку к новому циклу на магистрали (рис.4.1 и рис.4.2.).

Прерывания на магистрали строятся по магистрально-цепочечному принципу. Устройства могут выставить на линии ЗП4-ЗП7 сигнал требования прерывания, причем к каждой линии может быть подключено по цепочке несколько устройств. Если прерывание в системе программно не запрещено, то арбитр процессора после окончания текущего цикла обмена вырабатывает сигнал на линии РПх – разрешение прерывания. При подключении к линии ЗПх (х = 4 - 7) более одного устройства, то сигнал РП распространяется по цепочке через устройства (т.е. каждое устройство имеет входной и выходной сигналы РПх). Если нижестоящие в цепочке устройства требуют прерывания, то вышестоящие должны транслировать этот сигнал. Устройство требующее прерывание, должно прервать цепь распространения сигнала РП “вниз”, что запрещает доступ к магистрали устройств с меньшим уровнем приоритета, и выставить сигнал на линию ПВБ  - подтверждение выборки. Получив сигнал на линии ПВБ арбитр процессора освобождает магистраль, снимая сигнал ЗАН, а устройство устанавливает его и становится задатчиком на магистрали. Далее устройство как задатчик на магистрали формирует сигнал ПРЕР, аналогичный сигналу СХЗ, и выставляет на магистраль данных вектор прерывания – адрес начала подпрограммы обслуживания прерывания для данного устройства. Получив сигнал ПРЕР, процессор считывает  данные и формирует сигнал СХИ. Далее цикл обмена заканчивается обычным образом,  после чего функции задатчика передаются процессору (рис.4.3).

А0-А17

У0

У1                                                   УП=”0”

Д0-Д15                          *                                                               *

СХЗ

СХИ

Рис.4.1. Временные диаграммы цикла чтения

* - безразличное состояние

А0-А17

У0

У1                                                   УП=”0”

Д0-Д15      *                                                                                     *

СХЗ

СХИ

Рис.4.2. Временные диаграммы цикла записи

ЗПх

РПх

ПВБ

ЗАН

Д0-Д15

ПРЕР

СХИ

Рис.4.3. Временные диаграммы цикла прерывания

Разработка интерфейса согласно временным диаграммам цикла запись/чтение

Адресация устройств:

СЛОВО  

1

1

1

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

Х

ЧТЕНИЕ У1=”0”

ЗАПИСЬ У1=”1”

Схват

16

УСИЛИЕ

30

УПР.СП.

15

28

14

Кон. датч.

26

13

КНОПКИ

24

ИНДИК.

3 звено

12

22

УПР.СП.

11

СКОРОСТЬ

20

10

ПОЛ. СТ.

18

9

ПОЛОЖЕНИЕ МЛ.

16

2 звено

8

14

УПР.СП.

7

СКОРОСТЬ

12

6

ПОЛ. СТ.

10

5

ПОЛОЖЕНИЕ МЛ.

8

1 звено

4

6

УПР.СП.

3

СКОРОСТЬ

4

2

ПОЛ. СТ.

2

1

ПОЛОЖЕНИЕ МЛ.

0

СБР.ПОЛ.

Разработка интерфейса согласно временной диаграмме цикла прерываний

9.1 ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ ТАЙМЕРА

MFPS  -(R6);                                        сохранение СCП в стеке

MOV  R0,-(R6);                                   сохранение R0 в стеке

MOV  R4,-(R6);                                   сохранение R0 в стеке

MOV  R5,-(R6);                                   сохранение R0 в стеке

MOV @#160004,@#1000;                  код скорости 1-го звена в 1000 ячейку

MOV @#1130,@#1124;                      значения Y1 и Y2 заравниваются

MOV @#1132,@#1126;

JSR  R7,FILTR;                                   вызов подпрограммы FILTER

MOV @#1022,@#1130;                      выходной сигнал Y3 заносится в Y1

MOV @#1024,@#1132;

MOV @#160012,@#1000;                 код скорости 2-го звена в 1000 ячейку

MOV @#1150,@#1144;                     значения Y1 и Y2 заравниваются

MOV @#1152,@#1146;

JSR  R7,FILTR;                                   вызов подпрограммы FILTER

MOV @#1022,@#1150;                     выходной сигнал Y3 заносится в Y1

MOV @#1024,@#1152;

MOV @#160004,@#1000;                  код скорости 3-го звена в 1000 ячейку

MOV @#1170,@#1164;                      значения Y1 и Y2 заравниваются

MOV @#1172,@#1166;

JSR  R7,FILTR;                                   вызов подпрограммы FILTER

MOV @#1022,@#1170;                      выходной сигнал Y3 заносится в Y1

MOV @#1024,@#1172;

MOV @#160000,@#1200;                  код положения (точно) 1-го звена в 1200

MOV @#160008,@#1204;                  код положения (точно) 1-го звена в 1204

MOV @#160016,@#1208;                  код положения (точно) 1-го звена в 1208

MOV @#160002,@#1202;                  код положения (грубо) 1-го звена в 1202

MOV @#160010,@#1206;                  код положения (грубо) 1-го звена в 1206

MOV @#160018,@#1210;                  код положения (грубо) 1-го звена в 1210

MOV @#160030,@#1212;                  код усилия в 1212

MOV  (R6)+,R5;                                  восстановление R5 из стека

MOV  (R6)+,R4;                                  восстановление R4 из стека

MOV  (R6)+,R0;                                  восстановление R0 из стека

MFPS  (R6)+;                                       восстановление ССП

RTI;                                                      возврат в основную программу

АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ ТАЙМЕРА

9.2 ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ КОНЕЧНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

MFPS  -(R6);                               сохранение СCП в стеке

MOV  R1,-(R6);                          сохранение R1 в стеке

MOV @#160026,R1;                  код конечного выключателя в R1

ASR  R1;                                    циклический сдвиг вправо на 1

BCS  M0;                                   переход на метку M1 при “1” во флаге переноса

ASR  R1;                                    циклический сдвиг вправо на 1

BCS  M1;                                   переход на метку M1 при “1” во флаге переноса

A1:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  M2;                                   переход на метку M2 при “1” во флаге переноса

A2:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  M3;                                   переход на метку M3 при “1” во флаге переноса

A3:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  M4;                                   переход на метку M4 при “1” во флаге переноса

JMP END;                                   переход на метку END

M1:  MOV B  #0,@#160006;     отключение двигателя 1-го звена

MOV B #1,@#160024;               зажигание аварийного индикатора 1-го звена

JMP A1;

M2:  MOV B  #0,@#160014;     отключение двигателя 2-го звена

MOV B #10,@#160024;             зажигание аварийного индикатора 2-го звена

JMP A2;

M3:  MOV B  #0,@#160022;     отключение двигателя 3-го звена

MOV B #100,@#160024;           зажигание аварийного индикатора 3-го звена

JMP A3;

M4:  MOV B  #0,@#160030;     отключение двигателя схвата

MOV B #1000,@#160024;         зажигание аварийного индикатора схвата

JMP END;

M0:  MOV B  #0,@#160006;     отключение двигателя 1-го звена

MOV B  #0,@#160014;              отключение двигателя 2-го звена

MOV B  #0,@#160022;              отключение двигателя 3-го звена

MOV B  #0,@#160030;              отключение двигателя схвата

MOV B #10000000,@#160024;  зажигание индикатора стоп

WAIT;                                         пауза

END:  MOV  (R6)+,R1;              восстановление R1 из стека

MFPS  (R6)+;                              восстановление ССП

RTI;                                             возврат в основную программу

АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ КОНЕЧНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

9.3 ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ

MFPS  -(R6);                               сохранение СCП в стеке

MOV  R1,-(R6);                          сохранение R1 в стеке

MOV @#160024,R1;                  код нажатой кнопки в R1

ASR  R1;                                    циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N1;                                    переход на метку N1 при “1” во флаге переноса

С1:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N2;                                    переход на метку N2 при “1” во флаге переноса

С2:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

B3S  N3;                                    переход на метку N3 при “1” во флаге переноса

С3:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N4;                                    переход на метку N4 при “1” во флаге переноса

С4:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N5;                                    переход на метку N5 при “1” во флаге переноса

С5:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N6;                                    переход на метку N6 при “1” во флаге переноса

С6:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N7;                                    переход на метку N7 при “1” во флаге переноса

С7:  ASR  R1;                             циклический сдвиг вправо на 1

BCS  N8;                                    переход на метку N8 при “1” во флаге переноса

JMP ENDD;                                переход на метку ENDD

N1:  MOV B #11111111B,@#160006;   прямое вращение двигателя 1-го звена

JMP C1;

N2:  MOV B #10000000B,@#160006;   реверс двигателя 1-го звена

JMP C2;

N3:  MOV B #11111111B,@#160006;   прямое вращение двигателя 2-го звена

JMP C3;

N4:  MOV B #10000000B,@#160006;   реверс двигателя 2-го звена

JMP C4;

N5:  MOV B #11111111B,@#160006;   прямое вращение двигателя 3-го звена

JMP C5;

N6:  MOV B #10000000B,@#160006;   реверс двигателя 3-го звена

JMP C6;

N7:  MOV B #11111111B,@#160006;   прямое вращение двигателя схвата

JMP C7;

N8:  MOV B #10000000B,@#160006;   реверс двигателя схвата

END:  MOV  (R6)+,R1;                           восстановление R1 из стека

MFPS  (R6)+;                                           восстановление ССП

RTI;                                                          возврат в основную программу

АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ

10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработанное устройство представляет из себя практически законченную рабочую схему. Элементная база на которой собрано устройство является широко распространенной, поэтому все повторения данной схемы, ее модернизация на потребуют значительных изменений в текущей схеме но возможно значительно улучшат ее параметры.

В целом работа выполнена.

11. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1.  Мячев А.А., Степанов В.Н., Щербо В.К. Интерфейсы систем обработки данных. –М.: Радио и связь, 1989. –416 с.

  1.  Захаров И.В. Техническое обслуживание и эксплуатация микроЭВМ “Электроника – 60М”. –М.: Машиностроение, 1989. –189 с.

  1.  Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления:  Справочник/ С.  Т.  Хвощ,  Н.  Н. Варлинский, Е. А. Попов; Под общей ред. С. Т. Хвоща. - Л.: Машиностроение. Ленингр. Издание  1987.- 640 с.: ил.


SC

1-2

YE

1-1

SE

1-3

M1

I

D/A

5

1

S C

2-2

6

D/A

I

M2

SE

2-3

YE

2-1

SC

2-2

3

7

D/A

I

M3

SE

3-3

YE

3-1

SC

3-2

15

9

17

 Датчик перемещения(скорости) 3-го звена     3

 Управление регулятором поворота 1-го звена  5

GS

5-7

GS

5-1

Плата Сопряжения с микроЭВМ

. …                                         --

 …                                          --                                                                                                          18

 Датчик перемещения(скорости) 1-го звена     1

 Датчик перемещения(скорости) 2-го звена     2

 Управление регулятором поворота 3-го звена  7

 Управление регулятором поворота 2-го звена  6

 Управление регулятором схвата               8

 1-й конечный выключатель 1-й оси            9

4

8

D/A

I

M

PE

4-3

YE

4-1

SC

4-2

К элементам индикации                      27                                                                                                          19

От  кнопок пульта управления               17

 От кнопки аварийного останова              16

 7-й конечный выключатель схвата            15

                                           --

 Датчик давления схвата                      4

16

S C

2-2

A

8-1

S C

2-2

HS

7-1

HS

6-1

A

6-2

24

HS

7-8

25

32

A

8-8

окно

S C

2-2

q2

М

L1

q3

L2

L1

q1

S C

2-2

1

2

1

&

1

&

1

D1                   Q1

                       C1

                       

E1                    C2

&

1

2

3

8

7

Начало

Установка в начальное  состояние

Инициализация счетчика кадров

Обработка кадра

Запуск двигателей

1

71

Руч

Да

Конец кадра?

Нет

Инкремент счетчика кадров

Послед кадр?

Нет

Да

Авт

1

2

3

4

5

6

81

Авт/руч

режим

CMP

A

                    =

B

DC

1                      0

2

4

8

OE

                      15

DC

1                      0

2

4

8

OE

                      15

1

1

&

8

8

4

Базовый адрес

А13

А14

А15

У1

СХЗ

Запись

ЗП1

ЗП15

ЧТ1

ЧТ15

Чтение

СХИ

Базовый адрес

Адресация

Мл/Ст байт

CD

I1                    A0

I2                    A1

I3                    A3   

I4

I5

I6

I7

I8

EI                   GS

КОД

 D      

 C

 R

+5 В

1

От кно

пок

(конечных датчиков)

РПх

ЗПх

РПх+1

R      T

 

S

R      T

 

C

D

1

ПВБ

ЗАН

ЗАН

1

 D      T

 C

 R

1

+5 В

1

 D      RG        Q  

 

OE

СХИ

Адрес вектор

ШД

ПРЕР

Сохранение содержимого регистров

2

Счит. и обр. данн. о скор.      1 звена

3

Счит. и обр. данн. о скор.      2 звена

4

Счит. и обр. данн. о скор.      3 звена

5

Счит. данн. о положении          1 звена.

6

Счит. данн. о положении          1 звена.

7

Счит. данн. о положении          1 звена.

8

Восстановл. содержимого регистров

2

Счит. данн. о сработавшем выключателе

1

Сохранение содержимого регистров

31

Авар. останов

Да

Нет

4

Откл. всех эл. двигателей

5

Откл. заданного эл. двигателя

6

Ожидание

7

Восстановл. содержимого регистров

2

Счит. кода  нажатой кнопки

1

Сохранение содержимого регистров

3

Вкл. определенного эл. двиг.

4

Восстановл. содержимого регистров

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

6062. Расчет предела текучести металлов и сплавов как совокупной характеристики с учетом влияния структурных уровней 89 KB
  Расчет предела текучести металлов и сплавов как совокупной характеристики с учетом влияния структурных уровней Цель работы - на практике убедиться, что прочность металла является совокупной характеристикой его межатомных сил связи, а также влия...
6063. Автогенераторы. Основы теории цепей 36.5 KB
  Схема LC-автогенератора. Условия самовозбуждения. Баланс фаз, то есть совпадение начальных фаз гармонических напряжений на входе и выходе системы. Такое совпадение наступает, когда суммарный сдвиг фаз, вносимый усилителем и цепью обратной связи равен нулю или кратен...
6064. Педагогический дизайн в системе обучения русскому языку (на примере реализации программированной модели урока орфографии) 51.5 KB
  Педагогический дизайн в системе обучения русскому языку (на примере реализации программированной модели урока орфографии) Изменение условий учебного процесса в связи с внедрением новых информационных технологий требует пересмотра традиционных форм и...
6065. Открытие Америки и Южного моря 42 KB
  Открытие Америки и Южного моря Открытие Португалией морского пути в Индию вызвало и у других государств стремление искать морской путь в страны Востока. Испания не хотела мириться с усилением своего соседа - Португалии. Путь к берегам Африки з...
6066. Информационные технологии в электронной коммерции 95.5 KB
  Начиная с середины 90-х годов во всем мире наблюдается рост активности в области онлайновой торговли. Вслед за крупными компаниями, производящими компьютерное оборудование в Сеть стали выходить торговцы традиционными товарами. Появило...
6067. Проектирование протяжек 1.32 MB
  1. Цель и выполняемые задачи работы Целью работы является ознакомление с различными формами и видами протяжек, правилами установки, правилами назначения передних и задних углов, алгоритмом проектирования протяжек. Задача работы состоит в проектирова...
6068. Литература во время Великой Отечественной войны 61.8 KB
  Очень часто, поздравляя своих друзей или родственников, мы желаем им мирного неба над головой. Мы не хотим, чтобы их семьи подверглись тяжелым испытаниям войны. Война! Эти пять букв несут за собой море крови, слез, страдания, а главное...
6069. Паркур. Ямакаси и проявления паркура 46.5 KB
  Понятие паркура Паркур - дисциплина, представляющая собой совокупность навыков владения телом, которые в нужный момент могут найти применение в различных ситуациях человеческой жизни. Основные факторы, используемые трейсерами: (то есть людьми...
6070. Экология русского языка 56.98 KB
  Причины кризисного состояния русского языка и меры борьбы с ним. По общему справедливому определению, русский язык находится в настоящее время в кризисном состояние. Причинами этого являются: - Резкое сокращение базы разговорного русского языка в...