計算機控制系統(tǒng)PPT課件

1 第七章計算機控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 7 1控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 5控制系統(tǒng)集成式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 4控制系統(tǒng)經(jīng)濟式設(shè)計與實現(xiàn)范例 2 7 1控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法7 1 1系統(tǒng)設(shè)計的原則 安全可靠系統(tǒng)操作性能好實時性強通用性好經(jīng)濟效益高 3 7 1控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法7 1 2確定工程項目與控制任務(wù) 甲方提出任務(wù)委托書乙方研究任務(wù)委托書雙方對委托書進行確認性修改乙方初步進行系統(tǒng)總體方案設(shè)計乙方進行方案可行性論證簽訂合同書 4 7 1控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法7 1 3工程項目的設(shè)計 組建項目研制小組形成總體方案方案論證與評審硬件和軟件的分別細化設(shè)計硬件和軟件的分別調(diào)試系統(tǒng)的組裝 5 7 1控制系統(tǒng)的工程設(shè)計方法7 1 4項目仿真與調(diào)試 離線仿真和調(diào)試在線調(diào)試和運行 6 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 1系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 采用模塊化 積木化 標準化結(jié)構(gòu)模板的精心設(shè)計系統(tǒng)的電源配置及散熱措施機械強度和抗振措施 7 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 2元器件的選擇 老化篩選 選用優(yōu)質(zhì)名牌元器件選用CMOS器件元件的老化 測試 篩選電路參數(shù)的設(shè)計電路的安全措施 8 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 3信號 電源 接地的抗干擾措施 信號系統(tǒng)的抗干擾措施電源系統(tǒng)的抗干擾措施接地與抗干擾感性負載回路的抗干擾措施 9 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 4多重多重化結(jié)構(gòu)技術(shù) S6 390 392 常用參數(shù)介紹串聯(lián)結(jié)構(gòu)及其可靠性計算雙重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性雙重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的平均故障間隔時間 10 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 5信號隔離技術(shù) 光電耦合電路變壓器耦合電路 也稱隔離放大器 看門狗 Watchdog 技術(shù)電源掉電檢測技術(shù) 11 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 6過程通道抗干擾措施 S2 125 126 12 程序高速循環(huán)法輸出反饋 表決和周期刷新存儲器使用技巧實時診斷技術(shù) 7 2控制系統(tǒng)可靠性技術(shù)7 2 7軟件可靠性措施 S6 401 403 13 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 1系統(tǒng)總體方案設(shè)計 硬件總體方案設(shè)計 確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型 確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式 現(xiàn)場設(shè)備選擇 其它方面的考慮軟件總體方案設(shè)計系統(tǒng)總體方案 14 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 2硬件的工程設(shè)計與實現(xiàn) 選擇系統(tǒng)的總線和主機機型 選擇系統(tǒng)的總線 內(nèi)總線選擇 外總線選擇 選擇主機機型選擇輸入輸出通道模板 數(shù)字量 開關(guān)量 輸入輸出 DI DO 模板 模擬量輸入輸出 AI AO 模板 15 選擇變送器和執(zhí)行機構(gòu) 選擇變送器 選擇執(zhí)行機構(gòu) 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 2硬件的工程設(shè)計與實現(xiàn) 16 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 3軟件的工程設(shè)計與實現(xiàn) 數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)劃資源分配實時控制軟件設(shè)計 數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理程序 控制算法程序 控制量輸出程序 實時時鐘和中斷處理程序 數(shù)據(jù)管理程序 數(shù)據(jù)通信程序 17 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 4系統(tǒng)的調(diào)試與運行 離線仿真和調(diào)試 硬件調(diào)試 軟件調(diào)試 系統(tǒng)仿真在線調(diào)試和運行 檢測元件 保證精確度要求 各種接線和導(dǎo)管必須經(jīng)過檢查 保證連接正確 18 7 3控制系統(tǒng)的工程設(shè)計與實現(xiàn)7 3 4系統(tǒng)的調(diào)試與運行 對在流量中采用隔離液的系統(tǒng) 要在清洗好引壓導(dǎo)管以后 灌入隔離液 檢查調(diào)節(jié)閥能否正確工作 檢查系統(tǒng)的干擾情況和接地情況 對安全防護措施也要檢查 19 7 4控制系統(tǒng)經(jīng)濟式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 4 1概述 20 7 4控制系統(tǒng)經(jīng)濟式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 4 2方案設(shè)計 方案設(shè)計的重點放在基于單片機設(shè)計開發(fā)專用控制計算機系統(tǒng)上 這方面的成效決定了開發(fā)工作量的大小 系統(tǒng)成本的高低 控制效果及質(zhì)量的優(yōu)劣 21 7 4控制系統(tǒng)經(jīng)濟式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 4 3硬軟件設(shè)計與調(diào)試 基本結(jié)構(gòu)溫度測量和給定值輸入雙向可控硅控制控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)開發(fā) 仿真 調(diào)試與運行 22 7 5控制系統(tǒng)集成式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 5 1概述 范例對象描述與需求分析各設(shè)備及功能概述控制任務(wù)與要求 23 7 5控制系統(tǒng)集成式設(shè)計與實現(xiàn)范例7 5 2方案設(shè)計系統(tǒng)集成 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計硬件系統(tǒng)集成軟件平臺與軟件開發(fā) 上位機使用WINDOWSNT系統(tǒng)和世紀星監(jiān)控組態(tài)軟件 西門子編程軟件STEP7 Micro WIN32開發(fā)7 20