Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

товым стиранием). Для облегчения отладки программ разработан стенд, содержащий центральную плату (рис. 5.14), ПЗУ объемом 2К слов, ОЗУ объемом 5К слов и ряд ячеек управления. Стенд позволяет: ввести программу в ОЗУ стенда с помощью фотосчитывателя или бытового магнитофона, вывести имеющуюся в ОЗУ программу на ленту бытового магнитофона, занести в микросхемы ПЗУ программу, имеющуюся в ОЗУ (после чего эти микросхемы устанавливаются в плате памяти МП-системы), скорректировать программу в ОЗУ стенда по отдельным командам, наблюдать пошаговое выполнение программы, функционировать в режиме микроЭВМ с периферийными устройствами МП-системы, произвести проверку работы МП типа К.Р580ИК80А по тестовой программе, записанной в ПЗУ стенда. Отметим, что в этом же ПЗУ записаны и другие служебные программы стенда, например работы с магнитофоном, выжигания микросхем ПЗУ и др.

Порядок отладки программ следующий. Разработанная в мнемокоде МП программа с помощью специальной программы-транслятора, выполненной на языке ФОРТРАН на ЭВМ серии ЕС, переводится на перфоленту, предназначенную для работы с фотосчитывателем. Затем эта программа вводится в стенд, откуда может быть переписана на магнитную ленту. Эта операция может быть выполнена один раз. Ее целесообразность вызвана тем, что бытовой магнитофон является намного более доступным и распространенным устройством, чем фотосчитыватель.

После занесения программы в стенд можно ее просмотреть в пошаговом режиме, выявляя ошибки программиста. После этого стенд соединяется переходным шлангом с МП-системой и берет на себя функции центральной платы и платы памяти. В .этом режиме может быть произведена полная наладка МП-системы в условиях действующего производства. При перерывах в работе, которые часто происходят при выполнении наладочных работ, выработанная к данному времени программа выводится на магнитофон, а при продолжении работы вводится обратно. После отработки программы она может быть из ОЗУ стенда переписана в микросхемы ПЗУ МП-системы; для этого последние устанавливаются в специальные гнезда в стенде и запускается специальная программа перепрограммирования.

Данная МП-система может быть использована для автоматического управления электроприводами и группами электроприводов, для систем маслосмазки, технологической автоматики и др.

Функциональные схемы некоторых примеров применения МП-системы показаны на рис. 5.15. На рис. 5.15, а МП-система по сигналам оператора, ЭВМ и датчиков технологических параметров формирует сигналы задания положения S * или скорости о) * для п электроприводов ЭП. Такая структура характерна прн использовании МП-системы для дистанционной перестройки нажимных винтов (задание S*) или для управления скоростными режимами прокатных станов или бумагоделательных машин (задание О)*). На рис. 5.15,6 МП-система, кроме указанных функций,



ЗВМ Пуяып

МП-система

Датчики ЗВМ Пульт

ЭВМ Пуяьт ♦ f f

МП-система

-г-[

Датчики

система

1 Датчики

МП- lJt50rd -brd bz

Рис. 5.15. Примеры применения МП-системы:

а - формирование сигналов задания; б •-регулирование положения; « - регулирование скорости

реализует функции регуляторов положения, получая сигналы положения S * от датчиков ДП. На рис. 5.15,8 МП-система дополнительно реализует функции регуляторов скорости, получая сигналы фактической скорости от датчиков ДС. Регуляторы тока РТ, СИФУ, ТП, питающие двигатели Д, остаются аналоговыми. Последний случай предъявляет особые требования к быстродействию МП-системы, и возможность ее применения для заданного числа электроприводов определяется другими налагаемыми на нее функциями и допустимой дискретностью регуляторов скорости и положения.

При более «глубоком» проникновении МП в систему управления электроприводом, т. е. при попытке реализовать с помощью МП регулятор тока, СИФУ н т. п., быстродействие данной системы оказывается недостаточным. Поэтому для прямого цифрового управления тиристорным электроприводом разрабатываются специализированные, более быстродействующие МП-системы.

Одна из таких систем, разработанная ВНИИЭлектроприводом, описана в [45]. Более совершенная система создается в ПО ХЭМЗ совместно с этим институтом.

Данная МП-система состоит из ячейки МП (ЯЦП), ячейки памяти и ряда периферийных ячеек. Ячейка ЯЦП выполнена с применением микросхем серии К589 по схеме, приведенной на рис. 5.2, и является 16-разрядным устройством. Операнды представляются в форме с фиксированной запятой перед старшим, знаковым разрядом в дополнительном коде. Диапазон представления чисел: от -(1-2-) до -f(l-2-). Процессор выполняет 50 команд.

Предусмотрены прямой, косвенной и индексной способы адресации, а также многоуровневая система прерывания программ. Уровень запроса определяется местом периферийной ячейки в си-



стеме. При появлении запроса на прерывание, если этому предшествовала команда разрешения прерывания н отсутствуют запросы с более высоким уровнем приоритета, процессор посылает служебный сигнал подтверждения прерывания ПНР, по которому периферийная ячейка, затребовавшая прерывание, выставляет иа шине данных адрес начальной ячейки программы обработки данного прерывания. Процессор считывает этот адрес и начинает выполнение указанной программы.

В рассматриваемой МП-системе шины адреса и данных объединены, как это изображено на рис. 5.1, е. Во время работы ячейка МП формирует служебные сигналы, предназначенные для управления памятью и внешними устройствами:

СИА - указывает, что на шиие данных находится адрес;

ЧТ - указывает, что МП должен считать данные с ОЗУ или ПЗУ;

ЗП - указывает, что на шине данных находятся данные, предназначенные для записи в ОЗУ. Тактовая частота системы 5 МГц.

Рассмотрим остальные устройства МП-системы. Ячейка памяти (ЯПО) содержит 2К слов ПЗУ при использовании выжигаемой памяти типа КР556РТ5 или 7К слов ПЗУ при использовании перепрограммируемой памяти типа К573РФ2, а также 1К слов ОЗУ.

Ячейка ввода дискретной информации (ЯВД) предназначена для ввода трех 16-разрядных слов. Входные сигналы имеют уровни нуля и единицы, соответствующие микросхемам серии К511. Ячейка импульсных сигналов (ЯИС) рассчитана на ввод одного слова, причем при изменении состояния хотя бы одного разряда входного слова формируется запрос прерывания.

Ячейка вывода дискретной информации (ЯВВД) служит для вывода трех слов; выходные логические сигналы соответствуют микросхемам серии К511. Ячейка программируемого таймера (ЯПТ) содержит три микросхемы таймеров типа КР580ВИ53, которые можно использовать для отсчета интервалов времени, счетчиков внешних событий, преобразования частоты следования импульсов в код и др.

Для работы с аналоговой информацией имеются ячейки преобразования код - напряжение (ПКН) и напряжение - код (ПНК). Первая из них предназначена для вывода четырех сигналов ±10 В. Ячейка ПНК работает по принципу поразрядного уравновешивания и преобразует в 10-разрядный код входное напряжение ±10 В. Число входных каналов 32, причем часть этих каналов служит для ввода в МП-систему переменных коэффициентов настроек регуляторов, ограничений и т. п.

Ячейка импульсно-фазового управления (СИФУ) получает от ЯЦП код заданного угла а и код требуемой выпрямительной группы «Вперед» илн «Назад». Кроме того, на вход ячейки поступает трехфазное напряжение синхронизации с питающей сетью. Ячейка состоит из регистра аз и выбранной группы, трех счетчиков, трех устройств сравнения кодов, узла синхронизации, узла





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100