Автоматизация испытаний изделий на герметичность с использованием вибрации

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Января 2011 в 11:00, курсовая работа

Краткое описание

В данном проекте разработана микропроцессорная система автоматизации установки испытаний на герметичность полых изделий с использованием вибрации. Для нее создана функциональная схема автоматизации, а также принципиальные схемы всех блоков микропроцессорной системы управления.

Эта система включает в себя блок нормализации сигналов от датчиков и ввода их в УВМ; блок микропроцессора СУ; блок клавиатуры, индикации и формирования векторов прерывания; устройство вывода сигналов на исполнительные механизмы, графопостроитель и печать. Модули и блоки, рассматриваемые в курсовом проекте, согласованы для работы в комплекте с микропроцессором КР580ИК80А.

Содержание работы

Введение……………………………………….………………………….4

1 Контроль герметичности полых изделий …………………………….5

2 Краткая характеристика существующих схем автоматизации............8

3 Обоснование необходимой структуры автоматизации установки .....10

4 Описание разработанной функциональной схемы автоматизации установки испытаний на герметичность.................................................12

5 Блок нормализации сигналов от датчиков и ввода их в УВМ............18

6 Устройство вывода сигналов на ИМ, графопостроитель и печать .....26

Выводы........................................................................................................28

Список использованных источников .......................................................29

Содержимое работы - 1 файл

ПЗ.doc

— 412.00 Кб (Скачать файл)

                              – РС3 и прохождение сигнала по линии 89.

OUT   E002H;    - вывод в порт С кода 0FH. Если МП выполнил это, тогда

        данные от датчика поступают  на АЦП, а МП ожидает от  АЦП

                              сигнала RDY по линии Р1.5 на свой вход READ (данные

                              готовы), т.е. если RDY=1, тогда МП вводит данные из порта В

                              DD10 по команде IN, т.е. происходит следующие команды

                              LXI, Н.

LXI H,8С00Н;   - загрузить в регистр МП H и L адрес ячейки памяти 8С00Н,

                              куда будут направлены данные от датчика.

IN    Е001Н;       - ввод из порта В, его адрес Е001Н, числа из АЦП в

                              аккумулятор АЦП.

MOV  M, A;       - передать данные из аккумулятора в ячейку памяти по адресу

                              HL, (8С00Н).

MVI   A, F9H;    -  ввод в аккумулятор МП кода числа для порта C, чтобы

                              выбрать путь для ввода сигнала  по линии 90 через DD6.

OUT   E000H;    - вывод кода F8H в порт C по адресу Е000Н.

MVI   A, 0FH;    - ввод в аккумулятор кода числа для младшей группы РС0 –

                              РС3 и прохождение сигнала по  линии 90.

OUT   E002H;    - вывод в порт С кода 0FH. Если МП выполнил это, тогда

        данные от датчика поступают  на АЦП, а МП ожидает от АЦП

                              сигнала RDY по линии Р1.5 на свой вход READ (данные

                              готовы), т.е. если RDY=1, тогда МП вводит данные из порта В

                              DD10 по команде IN, т.е. происходит следующие команды

                              LXI, Н.

LXI H,8С00Н;   - загрузить в регистр МП H и L адрес ячейки памяти 8С00Н,

                              куда будут направлены данные  от датчика.

IN    Е001Н;       - ввод из порта В, его адрес Е001Н, числа из АЦП в

                              аккумулятор АЦП.

MOV  M, A;       - передать данные из аккумулятора в ячейку памяти по адресу

                              HL, (8С00Н).

 

 

     6 Устройство вывода сигналов на ИМ, графопостроитель и печать

    Блок  вывода данных на исполнительные механизмы (ИМ), печать и графопостроитель содержит три группы устройств: для вывода управляющих сигналов на ИМ, для вывода данных на печать и для вывода данных на графопостроитель (или другой самописец).

    Параллельный  интерфейс DD1 используется для управления ИМ и выдачи данных на печать, а именно: порт В (В0 – В7) – 8 выходов обеспечивают вывод 8 управляющих сигналов на ИМ (для 8 нереверсивных ИМ), а порт А и порт С (А0 –А7 и С0, С1, С4 и С5) обеспечивают обмен сигналами управления и вывод данных на цифропечать через элементы согласования (по току и напряжению) DD2, DD3.1, DD3.2, DD4, DD5 и через разъём Х5. Данные выводятся через порт А элемента DD1, а управление выводом на печать осуществляется через порт С с помощью ГИ, СТО, ГП и ЗП.

    Параллельный  интерфейс DD6 используется для вывода данных на графопостроитель и на ИМ, а именно: семь линий выхода порта С (С0 – С6) обеспечивают вывод сигналов на ИМ, через выводы порта А (А0 – А7) поступает 8 – разрядный цифровой код технологического параметра на цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) DD7 типа К572ПА1А, а через выводы порта В (В0 – В7) поступает 8 – разрядный цифровой код другого технологического параметра или текущего времени на другой ЦАП DD9.

    Цифроаналоговые преобразователи DD7 и DD9 имеют следующие выводы: D0 –D9 – входы для ввода цифрового кода; вход 15 – ввод опорного напряжения; вход 16 – ввод сигнала обратной связи; выходы О1- О2 – выводы прямого и инверсного выходного аналогового сигнала. Для формирования опорного напряжения, поступающего на DD7 и DD9 по линиям 19, используется усилитель DD11 типа К140УД7, резисторы R1, R2, R3 и стабилитрон VD. Резистором R1 задаётся смещение на входе 2 DD11 по отношению к потенциалу на входе 3 и величина опорного напряжения. Постоянство потенциала на входе 3 DD11 обеспечивает стабилитрон VD. Усилители DD8 и DD10 преобразуют бинарные сигналы от ЦАП в унарные сигналы. Эти сигналы представляют две текущие координаты, которые по линиям 17 и 18, линию групповой связи и через разъём Х4 подаются на два электропривода двух координат графопостроителя (или другого самописца). Инвертор DD3.3, триод VT1 и электромагнит YA1 предназначены для подъёма пера самописца при его холостом ходе. Сигнал для управления подъёмом пера поступает по линии 20 из параллельного интерфейса DD6 и выхода С7.

    Вывод управляющих сигналов на реверсивные  ИМ может производиться через  интерфейсы DD1, DD6 и триггеры DD12 и аналогичные им. На реверсивные ИМ подаются из МСУ сигналы управления 0 или 1 по двум линиям, например, по линиям 1 и 2, 3 и 4 и т.д. Триггер DD12 служит для защёлкивания управляющих сигналов, выдаваемых из интерфейсов, а также для исключения одновременной подачи сигналов, равных 1, при включении ИМ на открытие и закрытие. При поступлении, например, по линии 1 сигнала управления U=1 от интерфейса DD1 и по тактовому сигналу, поступающему на вход С, срабатывает верхний D-триггер DD12 и на прямом выходе 5 формируется сигнал U=1. На инверсном выходе 6 сигнал изменяется от 1 до 0, поступает на R – вход нижнего триггера и сбрасывает его в нулевое положение (именно по изменению сигнала от 1 до 0 сбрасывается триггер). В этом случае на выходе 9 нижнего триггера устанавливается U=0, а на инверсном выходе 8 напряжение изменяется от 0 до 1 и поступает на R – вход триггера DD12. Однако при таком изменение сигнала на R – входе триггер не сбрасывается, а остаётся в том же состоянии, которое было ранее, то есть в единичном состоянии. Если после этого интерфейс DD1 на линию 1 выдаёт сигнал U=0, тогда на выходе 5 U=0, а на входе 6 сигнал изменяется от 0 до 1, а поэтому переключение нижнего и верхнего триггеров не происходит. Если приходит сигнал U=1 по линии 2 , тогда процесс срабатывания нижнего триггера и блокировка по верхнему триггеру аналогичны процессу при поступлении сигнала по линии 1.

    Транзисторы VT1, VT2 и другие предназначены для усиления сигналов по мощности, достаточной для срабатывания слаботочных электрических реле KV1 или KV2. Диоды VD1 и VD2, подключённые параллельно обмоткам реле, обеспечивают более чёткий возврат их в исходное состояние при съёме сигналов с баз транзисторов. Разность потенциалов на обмотках реле в этом случае мгновенно выравнивается после закрытия триодов. Переключатели SA1, SA2 и другие позволяют переводить управление с автоматического на дистанционное, КМ1, КМ2 и другие магнитные пускатели подводят три фазы электропитания на электродвигатели ИМ. Тепловые реле КК1 и КК2 защищают электродвигатель ИМ от перегрузки или работы на двух фазах. Предохранители FU1 – FU3 защищают электрическую сеть от коротких замыканий в силовой цепи ИМ. Таким образом, для управления реверсивным ИМ используется два триггера, а для управления нереверсивным ИМ – один триггер.

    

    ЦАП содержит 10 электронных усилителей со входами 4, 5 – 13 и выходами на общие  линии 1 и 2 и делитель напряжения на резисторах R1 – R20. Делитель напряжения формирует 10 уровней потенциалов и подаёт их на усилители. Каждый усилитель – это один очередной разряд 10 – разрядного кода числа, подаваемого на ЦАП, который выполняет как бы роль включателя соответствующей ступени делителя напряжения к выходным линиям.

 

    

Выводы

    В данном курсовом проекте была разработана  микропроцессорная система автоматического  управления для установки испытания на герметичность автотракторных радиаторов. С целью повышения эффективности контроля  дополнительно в ней используется вибрация. Модули и блоки, рассмотренные в курсовом проекте, согласованы для работы в комплекте с микропроцессором КР580ИК80А. Эта система включает в себя блок нормализации сигналов от датчиков и ввода их в УВМ; блок микропроцессора СУ; блок клавиатуры, индикации и формирования векторов прерывания; устройство вывода сигналов на исполнительные механизмы, графопостроитель и печать.

    В ходе проектирования была разработана функциональная схема автоматизации, которая включает в себя подсистемы регулирования и контроля давления, уровня, параметров вибрации и др.; написаны подпрограммы и алгоритмы управления процессом испытания изделий.

 

    

Список  использованных источников

  1. Сажин С.Г. Автоматизация контроля герметичности  изделий массового производства. Горький: Волго-Вятское кн. изд., 1977. – 176 с.
  2. Жежера Н.И. Автоматизация контроля герметичности полых изделий: Монография. – Оренбург: ОГУ, 2001. – 185 с.
  3. Продан В.Д. Техника герметизации разъемных неподвижных соединений. – М.: Машиностроение, 1991. – 160 с.
  4. Герметичность неподвижных соединений гидравлических систем. М., «Машиностроение», 1977. 120 с.
  5. “Микропроцессорные САУ”, под ред. В.А. Бесекерского, Л.: Машиностроение, 1988 г., 365 стр.
  6. Н.И. Жежера “Микропроцессорные САУ”, учебное пособие, Оренбург, 2001 г., ОГУ, УМО.
  7. А.С. Клюев, Б.В. Глазов “Проектирование систем автоматизации технологических процессов”. Cправочное пособие, М.: Энергоатомиздат, 1990 г., 464 стр.
  8. “Микропроцессорное управление технологическими объектами микроэлектроники”, под редакцией А.А. Сазонова, М.: Радио и связь, 1988 г., 264 стр.
  9. Справочник проектировщика автоматизации СУ ТП. Под ред. Г.Л. Смирянского, М.: Машиностроение, 1983 г., 527 стр.
  10. Интегральные микросхемы: Справочник / Б.В. Тарабрин, Л.Ф. Лунин, Ю.Н. Смирнов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. – М.: Радио и связь, 1984 – 528 с.
  11. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник: В 2 т. / Н.Н. Аверьянов, А.И. Березенко, Ю.И. Борщенко и др.; Под ред. В.А. Шахнова. – М.: Радио и связь, 1988. – Т. 1, 2. – 368 с.
  12. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник в 6 томах. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 608 с.
  13. СТП 101-00. Стандарт предприятия. Общие требования и правила оформления выпускных квалификационных работ, курсовых проектов (работ), отчетов по РГР, по УИРС, по производственной практике и рефератов. Оренбург: ОГУ, 2000 – 62 с.
  14. Усатенко С.Т., Каченюк Т.К., Терехова М.В. Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательство стандартов, 1992. – 316 с.
  15. Хвощ С.Т. и др. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления: Справочник / С.Т. Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов; Под общ. ред. С.Т. Хвоща. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. – 640 с.

Информация о работе Автоматизация испытаний изделий на герметичность с использованием вибрации