1.4. Управление пуском –остановом электродвигателя

На рис.5 показана упрощенная схема подключения кнопок к МКС для управления, контроля напряжения силовой сети и выдачи сигнала для включения или выключения двигателя.

Рис.5. Структурная схема МКС управления функцией пускателя электропривода

Датчик напряжения (Дн) выполнен на оптронном транзисторе, что обеспечивает гальваническую развязку между силовой цепью и цепями управления на вводе сигналов . Для гальванической развязки и для усиления сигнала управления двигателем на выходе используется контактор К (катушка и силовые контакты) . Цепи вывода обеспечивают параметры сигнала для срабатывания контактора.

Для проверки и отладки программы на модели будем предполагать, что кнопка пуск «П» имитируется разрядом D2 выбранного порта контроллера , кнопка останова – «Ост» имитируется разрядом D1 , датчик наличия напряжения сети «Дн» имитируется разрядом D0, а сигнал управления Y на включение электродвигателя выдается по линии D3. Алгоритм работы пускателя электродвигателя представим в описательной форме и в виде блок-схемы, а программу - на языке инструкций .

Если напряжение в силовой сети отсутствует (Дн=0), то двигатель останавливается. Если напряжение есть(Дн=1), то проверяется состояние управляющих кнопок «Ост» и «П». Кнопка «Ост» имеет более высокий приоритет и поэтому проверяется раньше.

Если кнопка «Ост» нажата («Ост»=1) , то двигатель останавливается, иначе переходим к проверке кнопки пуск «П».

Если кнопка пуска нажата («П»=1) , то двигатель включается , иначе состояние двигателя не изменяется. Пуск двигателя имитируется установкой разряда D3. Блок –схема алгоритма приведена на рис.3.

1.5.Управление технологическим параметром в заданных пределах

Необходимо обеспечить поддержание значения параметра, например, температуры окружающей среды в заданных пределах Тmin - Тmax. Значения Tmin и Tmax при моделировании хранятся в контроллере , например в регистрах ЦПУ и их значения определяются студентом при моделировании самостоятельно, как и значения текущих значений температуры с датчиков (загружаются параметры температур при моделировании в симулятор контроллера с клавиатуры персонального компьютера).

.Обработка данных заключается в следующем. Введенные с датчиков m значений параметров (m выбирается m также самостоятельно) запоминаются в виде массива в ячейках области ввода памяти данных контроллера. Затем необходимо переслать данные параметры в область обработки памяти данных ( области памяти выбираются самостоятельно). Далее требуется вычислить среднее значение температуры: Tср.=∑Ti/m , где m - количество параметров температур Ti. После определения Tср необходимо ее сравнить с Tmin и Tmax и сформировать на линиях выбранно выходного порта контроллера соответствующие УС, например Y4 или Y5, поступающие в ИМ «Охладитель среды» или «Нагреватель среды» соответственно, подключенные к данным линиям выходного порта. Также требуется в индикатор, подключенный к выходному порту, вывести среднее значение Тср текущей температуры, минимальное- для нечетных вариантов задания и максимальное - для четных вариантов.

Алгоритм поиска максимального значения в одномерном массиве элементов приведен на рис.7, а размещение N элементов массива в памяти данных , начиная с базового адреса BASE – на рис.8. Элементы размещаются в области смежных ячеек памяти с начальным базовым адресом BASE=0. Число элементов в массиве называется его длинной. В наиболее простых массивах длина элемента составляет 1 байт. Обработка элементов массива выполняется циклическими программами, состоящими из трех частей:

• Инициализация регистре адреса (РА) текущего элемента в резидентной памяти данных РПД и количества элементов массива в счетчике;

• Обращения к текущему элементу массива ;

• Переход к следующему элементу и проверка условия окончания цикла.

В программах используются два важных регистра: регистр, хранящий адрес текущего элемента РА , называемый указателем и регистр, хранящий количество элементов и фиксирующий окончание цикла после обработки последнего элемента массива.

В качестве РА для операций с элементами массива удобно применять косвенную адресацию, где функцию указателя выполняют регистры R0 или R1. В качестве счетчика , хранящего код количества элементов массива, можно использовать любой из свободных регистров ЦПУ.

Элемент 0	Элемент 1	Элемент 2	…	….	…	Элемент N-1
0 BASE	1	2				N-1	Адреса элементов

Рис.8. Размещение элементов массива в памяти данных

Кратко остановимся на особенностях построения алгоритма и программы поиска максимального элемента. Вначале первый элемент массива (элемент 0) принимается в качестве максимального ,и он из РПД загружается в аккумулятор , а затем каждый следующий элемент сравнивается с ним. Если текущий элемент больше ранее найденного максимума , он замещает его в аккумуляторе. Поиск максимального элемента заканчивается, когда счетчик принимает нулевое значение, то есть после просмотра всех N элементов массива.