Система автоматизации электрооборудования

Размещено на http://allbest.ru

1. Краткая техническая характеристика системы ЭСПУ и электропривода

В заданном курсовомом проекте мне был задан многоцелевой станок модели ИР500ПМФ4 с системой ЧПУ 2С42-65 и приводами типа MEZMATIK-V и MEZАMATIK-K.

Станок специальный многоцелевой ИР500ПМФ4 предназначен для обработки корпусных деталей посредством сверления, зенкерования, растачивания отверстий по точным координатам, фрезерования по контуру с линейной и круговой интерполяцией, нарезания резьбы метчиками. Класс точности станка П (повышенный).

Основные технические характеристики:

1.Характеристика рабочего пространства.

1.2 Наибольшее программируемое перемещение подвижных узлов:

Поперечно-подвижного стола (ось Х) 800 мм.

Вертикально-подвижной шпиндельной бабки (ось У) 500мм.

Продольно-подвижной бабки (ось Z ) 500мм.

1.3 Расстояние от плоскости стола-спутника до оси вращения шпинделя:

Наибольшее (не программируемое ) 560мм.

Наименьшее 50мм.

1.4 Расстояние от торца шпинделя до оси вращения стола спутника:

Наименьшее 120мм.

Наибольшее 620мм.

1.5 Точность линейного позиционирования при двухстороннем подходе

25мкм.

1.6 Дискретность поворота стола (ось В) 72 позиции через 5 градусов.

2.Характеристика главного привода.

2.1 Диапазон частот вращения шпинделя: 21,2…4500 об/мин.

2.2 Дискретность ступеней частот вращения шпинделя: через 1 оборот.

2.3 Наибольший крутящий момент на шпинделе (расчетная величина): 630Нм.

3.Характеристика привода подач.

3.1 Пределы подач, мм/мин:

Стола 1…3600

Шпиндельной бабки 1…3600

Стойки 1…3600

3.2 Наибольшее усилие подачи, Н

Стола (ось Х) 8000

Шпиндельной бабки (ось У) 4000

Стойки (ось Z) 8000.

Устройство числового программного управления 2С42-65 предназначено для управления сложными станками и обрабатывающими центрами, оснащенными следящими приводами подач.Устройство должно работать в стационарных цеховых условиях в закрытом, отапливаемом помещении, не содержащем агрессивных газов и паров в концентрациях, повреждающих металл и изоляцию. По виду обработки геометрической информации устройство является контурно-позиционным со свободным программированием алгоритмов. Технические характеристики УЧПУ 2С42-65 -количество управляемых координат до 8. -устройство обеспечивает одновременное управление с линейной интерполяцией - по 4 координатам; с круговой - по 2 координатам и с линейной - по перпендикулярной к ним координате -число ЦАП для связи с датчиками перемещений - до 8-устройство обеспечивает управление следящими приводами подач

-внутришаговая погрешность устройства с ИП не более указанных значений при условиях эксплуатации ИП, предусмотренных нормативно-технической документацией на конкретный тип и класс ИП

-устройство обеспечивает выдачу аналоговых сигналов от -10 до+10В постоянного тока для управления приводами подач и приводом главного движения

диапазон преобразования - не менее 10000

-устройство обеспечивает ввод аналоговых сигналов напряжением от-10 до =10В постоянного тока для цепей адаптивного управления по 2 каналам

-количество обменных дискретных сигналов до 224

-емкость ОЗУ -48 КБайт, из них 8 КБайт-ОЗУ с сохранением информации

-ППЗУ-48КБайт

-устройство обеспечивает скорости:

-рабочей подачи - до 5м/мин

-быстрого хода до 15м/мин

-скорость считывания с 8-дорожковой перфоленты (200+-30) строк в секунду

-максимальная длина перфоленты 150м

-устройство обеспечивает индикацию символьной информации с информационной емкостью 512 символов

-максимальное перемещение по осям -9999,99мм

-дискретность задания перемещений 0,01 или 0,001 мм,

коррекция на радиус и длину инструмента-999,999мм

-число пар коррекции- до 99

-устройство обеспечивает световую сигнализацию наличия напряжения сети, включенного состояния устройства, выработки ресурса аккумуляторов, символьную индикацию действующих режимов и сбоев

-устройство обеспечивает задание режимов работы с пульта управления в соответствии с программным обеспечением

-устройство обеспечивает вод информации

-устройство обеспечивает связь с ЭВМ высшего ранга

-наработка на отказ не менее2000ч

-режим работы устройства оперативный, время непрерывной работы 16ч с последующим перерывом 1ч

-средний срок службы устройства не менее 10 лет. Среднее время восстановления не более 120мин.

-питание устройства от трехфазной сети переменного тока напряжением (380+38 -57)В частотой (50+-1)Hz . предусмотрена защита от перегрузок и коротких замыканий

-потребляемая мощность не более 1,5кВА

-масса устройства не более 270кг

-устройство сохраняет работоспособность при воздействии следующих климатических факторов:

1-температуры окружающего воздуха от 278 до 313К

2-относительной влажности воздуха от 40 до 95% при температуре 303К

3-атмосферном давлении от 84 до 107кРа.

Электрический привод постоянного тока MEZOMATIK-K типа 1Р.AR.. предназначен для приводов подачи металлорежущих станков и машин для обработки давлением с ЧПУ. Привод входит состав сервомеханизма установки положения подачи. Привод можно применять и в обратной связи по скорости с ручным управлением.

Привод включен по трехимпульсной схеме с уравнительными токами. Высокомоментный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов, питается через якорь от реверсивного тиристорного преобразователя. Силовая часть преобразователя подключена к сети через питающий трансформатор,У привода с несколькими координатами между общим трансформатором и отдельными преобразователями включены коммутационные дроссели. Двигатель подключен одной клеммой к преобразователю через дроссели уравнительных токов, а другой - к выведенному узлу вторичной обмотки трансформатора.

Состав привода:

-двигатель постоянного тока;

-однокоординатный преобразователь;

-двухкоординатный преобразователь;

-коммутационный дроссель;

-дроссель уравнительных токов;

-питающий трансформатор;

-фильтр для подавления помех;

Тиристорный преобразователь состоит из силовой части (2 антипараллельносоединенных выпрямителя, состоящих из тиристорных беспотенциальных модулей), цепей регулирования, управления и диагностики, вспомогательных для питания регулятора и синхронизации генератора зажигающих импульсов из сети.

Цепи регулирования содержат: обратную связь по скорости, цепь токоограничения, зависимого от частоты вращения, цепь адаптации для изменения усиления усилителя частоты вращения.

Цепи управления содержат: генераторы зажигающих импульсов для тиристоров, цепи для обеспечения последовательности по времени подключения преобразавателя к сети.

В электроприводе MEZАMATIC - К предусмотрены виды защит и сигнализаций:

1. Начальная установка при включении питания.

2. Защита от неправильного чередования фаз.

3. Защита от пропадания фазы.

4. Защита от понижения напряжения питания.

5. Защита от длительной перегрузки.

6. Сигнализация готовности.

Сигнализация неисправности.

Технические параметры приводов.

-питающее напряжение: 3*380±10%, 50 Гц ± 2%;

-задающее напряжение:10В или ШИМ 10В, частота от 1 до 5кГц;

-температура окружающей среды: от 5 до 40 град. С;

-условия окружающей среды:для трансформаторов, преобразователей, дросселей- нормальные для электродвигателей-ТН2.

Встраиваемые части, т.е. трансформаторы, преобразователи и дроссели предназначены для застройки в электрошкафы. Температура в электрошкафу не должна превышать 50 град. С.

Технические параметры привода в обратной связи по скорости.

-Номинальная и максимальная частота вращения двигателя зависит от типа используемого двигателя, трансформатора и настройки преобразователя.

-полоса пропускания привода 30Гц;

-перерегулирование частоты вращения при скочкообразном задании задающего напряжения, соответствующего 0,5n макс. (n-част.вращ.) должно быть не более 20%.

Надежность:

-средняя величина наработки до первого ремонта привода для одной координаты более 5500раб.час. с вероятностью 90%;

- средняя величина наработки до первого ремонта двигателя более 8000 раб.час. с вероятностью 90%;

-средний срок службы более 10 лет.

Электропривод типа MEZAMATIC V предназначен для приводов главного движения металлорежущич станков и другого технологического оборудования с ЧПУ (ЭСПУ) и представляет собой электропривод ПТ сдвухзвенным регулированием.

В состав электропривода входят:

-преобразователь тиристорный типа FORMIC питания якорного двигателя (К153-V);

-преобразователь тиристорный типа FORMIC питания обмотки возбуждения;

- электродвигатели ПТ серии V ;

- коммутационные дроссели;

-фильтр для подавления помех;

Работа преобразователя.

Тиристорный преобразователь питания якорной цепи выполнен на двух встречносоединенных трехфазных мостовых выпрямителях в виде тиристорных модулей. Управление реверсивным преобразователем раздельное без уравнительных токов.

Система автоматического регулирования выполнена по замкнутой системе подчиненного регулирования с РС и РТ.

Привод MEZАMATIC - V предназначен для приводов главного движения металлорежущих станков и другого технологического оборудования с ЧПУ представляет собой электрический привод постоянного тока с двухзвенным регулированием.

В состав привода входят:

1. Преобразователь тиристорный типа FORMIC К153-V для питания якорного двигателя.

2. Преобразователь тиристорный типа FORMIC K1D-B для питания обмотки возбуждения. Также входят в комплект электродвигатели постоянного тока серии V.

3. коммутационные дроссели и фильтр для подавления.

Тиристорный преобразователь питания якорной цепи выполнен на двух встречно соединённых 3-х фазных мостовых выпрямителях в виде тиристорных модулей. Управление реверсивным преобразователем раздельное без уравнительных токов. Система автоматического регулирования выполнена по замкнутой системе подчинённого регулирования с регуляторами скорости и тока. Предусмотрены задатчик интенсивности внешние регулировки и адаптивный регулятор.

Преобразователь обмотки возбуждения выполнен в виде нереверсивного полу управляемого однофазного выпрямителя. Регулятор тока возбуждения предусматривает возможность настройки минимальной и максимальной величин тока. Предусмотрена гальваническая развязка управляющих сигналов от цепи якоря. Питание обоих преобразователей осуществляется от сети через 3-х фазный коммутационный дроссель.

Большое количество электронных защит и цепей диагностики облегчает эксплуатацию приводов и устранение неисправностей.

В электроприводе MEZАMATIC - V предусмотрены виды защит и сигнализаций:

1. Сигнализации (жёлтые светодиоды):

1.1 Положительное направление тока якоря.

1.2 Отрицательное направление тока якоря.

1.3 Индикация достижения тока якоря заранее заданной величины.

1.4 Индикация работы схемы токоограничения.

1.5 Индикация достижения минимальной частоты вращения двигателя.

1.6 Снижение частоты вращения двигателя до величины менее заданной.

1.7 Индикация неравенства фактической частоты вращения двигателя с заданной на входе регулятора скорости (n?nзад).

2. Диагностика, вызывающая отключение привода и снятие сигнала готовности. Диагностика неисправности цепи питания переменного тока. Диагностика неисправности возбудителя. Защита от длительной перегрузки по току. Защита от пропадания стабилизированного источника питания ±15В. Защита от пропадания напряжения тахогенератора.

2. Требования к электрооборудованию и электроприводу заданного станка

К электрооборудованию управления станками с ЧПУ относят аппаратуру автоматического управления (путевые выключатели, кнопки управления, переключатели управления, магнитные пускатели и др.), аппаратуру защиты (автоматические выключатели, плавкие предохранители, тепловое реле), аппаратуру питания и сигнализации (пакетные переключатели, универсальные переключатели и др.).

Электрические схемы управления электрооборудованием станков с ЧПУ различаются сложностью и типами коммутационных устройств и контрольной аппаратурой. Для обеспечения рациональной эксплуатации осуществляют комплексную наладку электрооборудования, под которой понимают комплекс работ по приведению в действие всех элементов электрооборудования, обеспечивающих обработку деталей на станке с ЧПУ. При наладочных работах проверяют электрические параметры цепей коммутационной аппаратуры и других элементов устройств по паспортным данным.

Контактные устройства управления не всегда удовлетворяют требованиям эксплуатации станков с ЧПУ. В станках с ЧПУ все чаще применяют бесконтактные и полупроводниковые элементы и микросхемы.

Переключатель (выключатель) - устройство, срабатывающее под действием определенной механической силы, и используемое для коммутации электрических цепей или сигнализации (отключения, ограничения) на номинальное напряжение до 380 В переменного тока и до 220 В постоянного тока или для коммутации слаботочных цепей до 60 В переменного и постоянного тока.

Основные требования к переключателям:

1) высокая надежность (долговечность);

2) стабильность электрических и механических характеристик;

3) малое переходное сопротивление замкнутых контактов;

4) малое усилие переключения.

Требования к электроприводам определяются технологией обработки, конструктивными особенностями станка, режущим инструментом, функциональными возможностями системы ЧПУ.

Требования, предъявляемые к приводам станков, определяются, главным образом, тем, для какого движения предназначен привод: главного движения, подачи или вспомогательного, так как именно это определяет мощность и момент, способ регулирования скорости, диапазоны регулирования, необходимую плавность регулирования, требования к динамическим характеристикам, к жёсткости механических характеристик и стабильности скорости.

Очень важным требованием к электроприводам станка с ЧПУ, является обеспечение их высокой надежности как относительно сохранения параметров, так и безаварийности и ремонтопригодности.

Общими требованиями для приводов являются следующие:

1) регулирование подач в широком диапазоне частот вращения;

2) обеспечение постоянного крутящего момента на рабочих подачах;

3) высокая стабильность поддержания установленной скорости резания;

4) высокая точность перемещения рабочего органа станка в широком диапазоне скоростей и в соответствии с заданной программой.

Отношение максимальной скорости подачи к минимальной для приводов станка с ЧПУ - 1000.

Максимальная скорость подачи необходима на вспомогательных ходах, когда требуется быстрый подход рабочего органа в заданное положение.

Требования к приводам подач.

1. Возможность дистанционного управления по командам ЧПУ.

2. Расширенный диапазон регулирования скоростей подач, обусловленный, с одной стороны, высокими значениями ускоренных перемещений рабочих органов, а с другой - необходимостью осуществления малых, так называемых ползучих подач для более точного автоматического позиционирования.

3. Более высокая жесткость механической характеристики, необходимая для обеспечения бесскачкового перемещения на малых подачах.

4. Повышенная плавность перемещения рабочих органов.

5. Повышенная долговечность, обусловленная более интенсивной работой подвижных элементов привода.

6. Малая инерционность привода для станков, оснащенных контурным или универсальным устройством ЧПУ.

Электроприводы оснащаются устройствами защиты, которые должны обеспечивать отключение преобразователей электроприводов от сети, а также защиту двигателя и других элементов от перегрузок при аварийных режимах.

3. Назначение и устройство электроавтоматики заданного станка

Станок типа обрабатывающий центр ИР500ПМФ4 отличается повышенной сложностью электроавтоматики. Она предназначена для привода агрегатов и механизмов, автоматического управления ими, контроля состояния, технической диагностики и сигнализации. От четкости работы электроавтоматики зависит производительность и надежность станка. Управление электроавтоматикой станка осуществляется через контроллер электроавтоматики, который связывает систему ЧПУ со станком.

На рисунке приведена функциональная схема электроавтоматики станка с ЭСПУ. В состав электрооборудования входят электроприводы главного движения 1, подач 2, вспомогательный для создания вращающего и поступательного движения механизмов, датчики технологических параметров 4 и обратной связи 5 электропривода, преобразующие параметры электроприводов и пропорциональные им электрические сигналы.

Устройства диагностики и контроля 8 служат для контроля и индикации основных рабочих режимов, а также для защиты станка в аварийном режиме.

Вместе с системой ЧПУ контроллер электроавтоматики обеспечивает логическую задачу (задача вспомогательных операций). К их числу относится автоматическая смена инструмента, управление переключением в приводе главного движения, управление зажимным приспособлением инструмента, охлаждением, смазыванием, перемещением ограждения. Все эти функции выполняются цикловой электроавтоматикой которая обеспечивает работу станка в заданных режимах, а также индикацию состояния электрооборудования станка, выход из аварийной ситуации, защиту электрооборудования и др. При решении логической задачи в качестве исполнительной части выступают исполнительные цикловые механизмы объекта (станка), а функции управления автомата выполняет система электроавтоматики.

Элементами электроавтоматики служат электромагнитные гидравлические вентили, некоторые кнопки пульта станка, автоматические выключатели (автоматы) для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания, тепловые и температурные реле для защиты от перегрузок, контакторы и магнитные пускатели для дистанционного управления двигателями, а также контактные путевые выключатели, применяемые для контроля передвижения рабочих органов станков.

В зависимости от назначения все электрические элементы, входящие в состав электроавтоматики станка, подразделяются на командные (кнопки, путевые выключатели, датчики и др.), логические (реле, логические элементы, программируемые контроллеры и др.), исполнительные (контакторы, электрические магниты, муфты, исполнительные двигатели), источники питания и преобразователи напряжений, защитные (предохранители, автоматические выключатели, тепловые реле). Эти электрические элементы характеризуются родом питающего тока, типом управляющих цепей, наличием или отсутствием подвижных частей.

Функциональная схема электроавтоматики станка с ЧПУ:

Для управления станком ИР500ПМФ4 в различных режимах и контроля состояния его механизмов служат пульт управления установленные в УЧПУ, а также PEAS.

Электроавтоматика привода подач типа Мезоматик-К



4. Назначение, принцип работы и анализ функциональных узлов заданного модуля ЭСПУ

Блок связи с ФСУ предназначен для приёма данных от ФСУ и передачи их в ЦП (SB 466). Считывание данных с перфоленты осуществляется в старт-стоповом режиме по сигналам “СТАРТ” и “СТОП”, которые управляют соответствующими электромагнитами. Блок связи с ФСУ имеет два адресуемых регистра:

177550 - регистр состояния (РС);

177552 - регистр данных (РД).

Адрес вектора прерывания - 70.

Формат РС, разряды:

20 - ПУСК, читается и пишется ЦП;

21 - КОНТРОЛЬ, читается и пишется ЦП;

22 - РЕВЕРС, читается и пишется ЦП;

26 - ПРЕРЫВАНИЕ, читается и пишется ЦП;

27 - ГОТОВНОСТЬ, читается ЦП;

215 - ОШИБКА, читается ЦП.

РС - микросхемы D12 - D13.

Обмен данными между ЦП и блоком осуществляется посредством программных операций с опросом готовности или выполнением программы обслуживания с использованием средств прерывания.

Адрес РС и РД, пройдя через шинные формирователи (микросхемы D23, D24), приёмники (микросхема D1), расшифровывается селектором адреса (микросхема D5) и запоминается в регистре адреса (микросхема D22) по сигналу “К СИА Н”. По сигналу “К ВЫВОД Н” происходит запись информации в РС при условии отсутствия сигнала “ОШИБКА”, выдаваемого регистром ОШИБКА. Установленный регистр ПУСК (микросхема D12) выдаёт сигнал “СТАРТ” на электромагнит ФСУ. Происходит протяжка ленты и появление информации на входе РД (микросхемы D9, D10). Запись данных в РД происходит по сигналу “ИНФ ГОТ”. По сигналу “ИНФ ГОТ” устанавливается регистр ГОТОВНОСТЬ (микросхема D14) и сбрасывается регистр ПУСК, по сбросу которого вырабатывается сигнал “СТОП”. Регистр КОНТРОЛЬ (микросхема D13), установленный программно, даёт разрешение на работу схемы контроля на чётность (микросхема D11) при работе с кодами в абсолютно-двоичном формате. Если информация считывается неправильно (нечетное число знаков), то регситр ОШИБКА (микросхема D12) устанавливается и в канал выдаётся сигнал низкого уровня по линии КДА15 Н. Сигнал РЕВЕРС (микросхема), устанавливаемый программно, вырабатывает сигнал “НД” - направление движения. Если есть ошибка или установлен регистр ГОТОВНОСТЬ, то при условии, что прерывание программно разрешено, в канал выдаётся сигнал “К ТПР Н” и устанавливается регистр требования прерывания (микросхема D20). Если процессор может предоставить прерывание, то он отвечает сигналами “К ВВОД Н” и “К ППР Н”. По сигналу “К ВВОД Н” устанавливается регистр предоставления прерывания (микросхема D20.2) и запрещает дальнейшее распространение сигнала “К ППР Н”, при этом регистр требования прерывания сбрасывается. На микросхеме D15.2 происходит формирование сигналов на адресные входы мультиплексоров (микросхемы D16 - D19):

А0 А1

0 0 - читается вектор прерывания;

1 0 - читается РС;

0 1 - читается РД.

Одновременно с выдачей информации в канал поступает сигнал “К СИП Н”, регистр ГОТОВНОСТЬ сбрасывается. Регистр ПРЕРЫВАНИЕ (микросхема D14) сбрасывается программно. Адрес вектора прерывания блока - 70. Восприняв вектор прерывания, ЦП снимает сигналы “К ВВОД Н”, “К ППР Н” и переходит на программу обслуживания блока связи с ФСУ. Устройство снимает сигнал “К СИП Н”. Перейдя на программу обслуживания, ЦП читает данные с РД, анализирует их, и если необходимо, даёт разрешение на дальнейшую работу блока связи с ФСУ, т.е. считывает следующую строку перфоленты.

5. Анализ функциональных узлов субблока

Шинные формирователи (микросхемы D23-D24) предназначены для управления потоком данных в шине. Элемент состоит из четырёх каналов: А1 - А4 (прием данных из шины и передача в канал В), В1 - В4 (прием информации из шины и выдача в канал С или выдача информации в шину, принятой из канала А), С1 - С4 ( выдача информации, принятой из канала В в шину). Каждый канал имеет четыре разряда, но разрядность можно наращивать с помощью нескольких микросхем. Работой микросхемы управляют входы ВК (выбор кристалла) и УВ (управляющий вход). При подаче на вход ВК уровня логической единицы буферные элементы микросхемы закрыты, и передача информации через формирователь запрещена. При действии на входе ВК нуля открытие той или иной группой буферных элементов управляет вход УВ. При действии на входе УВ единицы происходит передача данных из канала А в канал В, при действии нуля - из канала В в канал С.

Таблица 1.

Режимы работы	Входы
	ВК	УВ
Передача данных запрещена	1	0
	1	1
Передача от А к В	0	0
Передача от В к С	0	1

Приёмник (микросхема D1) выполняет функцию передачи данных, которыми являются адреса регистра состояния и регистра данных, в селектор адреса с последующим запоминанием по сигналу “К СИА Н”.

Селектор адреса (микросхема D5) расшифровывает поступившую с приёмника информацию (адреса регистра состояния и регистра данных), а затем передаёт её на регистр адреса, где происходит её запоминание по соответствующему сигналу.

Регистр адреса, выполненный на микросхеме D22, выполняет функцию непосредственного запоминания адресов регистра состояния и регистра данных. Данная операция происходит по приходу сигнала “К СИА Н”.

Регистр ПУСК (микросхема D12) осуществляет выдачу сигнала “СТАРТ” на электромагнит ФСУ, вследствие чего происходит протяжка ленты и на входе регистра данных появляется информация, записывающаяся в него по сигналу готовности информации “ИНФ ГОТ”.

Регистр ГОТОВНОСТЬ, выполненный на микросхеме D14, устанавливается непосредственно по сигналу “ИНФ ГОТ”. Одновременно с этим сбрасывается регистр ПУСК, вследствие чего появляется сигнал “СТОП”.

Регистр КОНТРОЛЬ выполнен на микросхеме D13 и может быть установлен только программным путём. Данный регистр даёт разрешение на работу схемы контроля на чётность при работе с кодами в абсолютно-двоичном формате. Регистр ОШИБКА (микросхема D12) устанавливается при неправильном считывании информации, т.е. при обнаружении нечётного числа знаков. В результатае в канал выдаётся сигнал низкого уровня по линии КДА15 Н.

Регистр РЕВЕРС (микросхема D13) устанавливается программно, вырабатывая сигнал “НД” - направление движения. Таким образом предусмотрена возможность реверсивной протяжки ленты в фотосчитывающем устройстве.

Регистр требования прерывания, выполненный на микросхеме D20, устанавливается при наличии ошибки или установке регистра ГОТОВНОСТЬ. Это выполняется при условии, что прерывание программно разрешено. В канал выдаётся сигнал “К ТПР Н”.

Регистр предоставления прерывания (микросхема D20.2) устанавливается по сигналу “К ВВОД Н”, который приходит от процессора при возможности предоставления прерывания. Регистр запрещает дальнейшее распространение сигнала “К ППР Н”, а также сбрасывается регистр требования прерывания. Мультиплексоры выполнены на микросхемах D16 - D19 и осуществляют функцию приёма на адресные входы сигналов, сформированных микросхемой D15.2 в соответствии с таблицей: 0 0 - читается вектор прерывания; 1 0 - читается регистр состояния; 0 1 - читается регистр данных.

6. Элементная база субблока с исследованием функционирования

В данном пункте мною была исследована элементная база входящая в субблок SB-466 ,а также описаны работы микросхем входящих в субблок и приведено их обозначение с таблицами работы.

Основой микроэлектроники является интегральная микросхема, с использованием которой выполняются блоки и узлы устройств. В корпусе интегральной микросхемы все элементы соединены определенным образом. При поступлении на вход схемы сигнала на выходе выдаются сигналы, соответствующие выполняемой ею логической функции.

Главной характеристикой микросхемы является степень интеграции, т. е. число элементов (вентилей) в корпусе. По степени интеграции микросхемы делятся на четыре класса: ИС -- интегральные схемы, содержащие до 40 вентилей;

СИС -- средние интегральные схемы, содержащие сотни вентилей;

БИС -- большие интегральные схемы, содержащие тысячи вентилей; СБИС -- сверхбольшие интегральные схемы, содержащие десятки тысяч вентилей. Микросхема К155ЛА3--выполняет логическую операцию 2И-НЕ. Микросхема содержит четыре логических элемента.

Микросхема содержит шесть логических элементов.



Микросхема К155ЛИ1--выполняет логическую операцию 2И. Микросхема содержит четыре логических элемента.

Микросхема К155ТМ7--содержит четыре независимых D-триггера, срабатывающих по положительному фронту на входе разрешения G.

При высоком уровне напряжения на входе разрешения G информация со входов D подается на выход Q, а при подачи на вход Е низкого уровня напряжения, триггеры переходят в режим хранения. Для правильной работы триггеров информацию на входах D необходимо выдерживать без изменения в течении времени предустановки.



Микросхема К155ТМ2--содержит два независимых триггера, срабатывающих по положительному фронту тактового сигнала.

Низкий уровень напряжения на входах установки или сброса устанавливает выходы триггера в соответствующие состояние в не зависимости от состояния на других входах (С и D). При наличии на входах установки и сброса напряжения высокого уровня для правильной работы триггера требуется предварительная установка информации по входу данных относительно положительного фронта тактового сигнала, а также соответствующая выдержка информации после подачи положительного фронта синхросигнала.

Шинный формирователь К589АП26 предназначен для управления потоком данных в шине (отсюда и название). Элемент состоит из четырёх каналов: А1 - А4 (прием данных из шины и передача в канал В), В1 - В2 (прием информации из шины и выдача в канал С или выдача информации в шину, принятой из канала А), С1 - С2 ( выдача информации, принятой из канала В в шину). Каждый канал имеет четыре разряда, но разрядность можно наращивать с помощью нескольких микросхем. Работой микросхемы управляют входы ВК (выбор кристалла) и УВ (управляющий вход). При подаче на вход ВК уровня логической единицы буферные элементы микросхемы закрыты и передача информации через формирователь запрещена. При действии на входе ВК нуля открытие той или иной группой буферных элементов управляет вход УВ. При действии на входе УВ единицы происходит передача данных из канала А в канал В, при действии нуля - из канала В в канал С.

Таблица 2. Режимы работы микросхемы К589АП26

Режимы работы	Входы
	ВК	УВ
Передача данных запрещена	1	0
	1	1
Передача от А к В	0	0
Передача от В к С	0	1

Микросхема К155ИП2 представляет собой восьмиразрядную схему контроля чётности или нечётности суммы единиц входного слова с целью выявления ошибок при передаче данных. Микросхема имеет два входных разрешения: чётный и нечётный. Они должны получать разноуровневые логические сигналы. В зависимости от этого на выходе будет появляться соответствующая комбинация сигналов.

металлообрабатывающий теристорный электропривод двигатель



Таблица 3. Истинности микросхемы К155ИП2

Размещено на Allbest.ru