Система централизованного контроля параметров судовой энергетической установки
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ая схема блока контроля и сигнализации
Рисунок 12 - Временные диаграммы работы управляющего счётчика, коммутатора и ключа
Рисунок 13 - Временные диаграммы работы устройства управления сбросом триггера
Рисунок 14 - Временные диаграммы работы блока сигнализации
4.2 Описание работы схемы БКС
Тактовый генератор G1 вырабатывает импульсы с частотой 12 Гц. Управляющий счётчик DD2 вырабатывает изменяющийся двоичный код, поочерёдно подключающий датчики к входу триггера DD6. Чтобы триггер был в постоянной готовности принять сигнал, DD2 периодически сбрасывает триггер (рис. 4.4). Сигнал с выхода DD3 - логическая единица 1 поступает на ключ DD5. 1 переключает RS-триггер DD6 во взведённое состояние, с входа DD8 вырабатывается обобщённый электрический сигнал. Сигнал с выхода DD5 поступает на входы & и R счётчика DD7 (рис. 4.2), сбрасывая его - прекращается сигнал сброса RS-триггера. R - C цепочка вырабатывает короткие импульсы, переключающие RS-триггер (DD9 - DD10) (рис.4.4) в состояние: выходы DD9 - 0, DD10 - 1 - вырабатывается обобщённый звуковой сигнал (рис. 4.4). На вход DD13 поступает непрерывный сигнал, соответствующий 1 и пульсирующий сигнал, соответствующий частоте 2 Гц. Этот сигнал вырабатывает пульсирующий световой сигнал (рис.4.4). При подаче сигнала квитирования RS-триггер (DD9 - DD10) устанавливается в положение DD9 - 1, DD10 - 0, снимается звуковой сигнал. Теперь на вход DD13 поступает 1 и 1 - электрический сигнал - меняющий характер светового сигнала (непрерывно пульсирующий) (рис.4.4). При этом обобщённый электрический сигнал сохраняется. При снижении температуры датчика - сигнал датчика станет 0 при подключении его к DD5. С его выхода 0 - не вырабатывается сигнал сброса счетчика, и RS-триггер будет сброшен - снимается электрический сигнал и световой.
БКС обладает свойством запоминания кратковременных отклонений параметра. При достижении параметром предельного значения с выхода DD5 1 поступает на вход С Т-триггера DD11. Он записывает код с выхода счётчика DD2 - происходит запоминание адреса сигнала, превысившего уставку. Он передаётся на дешифратор DD15 (рис. 4.2), который переводит двоичный код адреса сигнала в индивидуальный световой сигнал - загорание светодиодов - загорание светодиодов VD2 - VD12 (рис. 4.2) позволяет отобразить номер канала, квитирующего тревожную уставку.
5. Другие блоки системы
.1 Блок сравнения
В блоке сравнения в качестве сравнивающего устройства используются компараторы без гистерезиса на основе операционного усилителя. При превышении уставки, компаратор вырабатывает сигнал высокого уровня. Если уставка не превышена, то выходной сигнал должен соответствовать логическому нулю, при этом подавать отрицательное напряжение на вход блока контроля и сигнализации (БКС) не допускается.
Рассмотрим работу блока на примере сравнивающего устройства первого канала. Уставка задается в виде уровня напряжения Uуст положительной полярности, снимаемой с движка переменного резистора R1, включенного потенциометром. Подводимое к нему питающее напряжение Uпит. = +10В позволяет задать уставку в полном диапазоне контролируемых температур. Выходное напряжение отрицательной полярности подводится от нормирующего преобразователя (НП), когда оно превысит напряжение уставки, выходной сигнал DA1 станет положительного знака, и будет ограничен стабилитроном VD1 на уровне логической 1. Если же входное напряжение Ux меньше напряжение уставки, то выходное напряжение - отрицательно и малой величины, так как VD1 ограничивает его на уровне 0,6 - 0,7В.
Рисунок 15 - Блок сравнения с блоком уставки
.2 Схема инвертора сигнала
Напряжение блока уставки имеет положительную полярность его необходимо проинвертировать, так как блок измерения работает от отрицательного сигнала. Для этого необходимо установить инвертор для напряжения Uуст, коэффициент усиления которого равен единице. Схема инвертора приведена на рис. 5.2
Рисунок 16 Схема инвертора
5.3 Блок задержки времени
Рассмотрим работу блока задержки, показанного на рисунке 5.3.
Выходное напряжение отрицательной полярности (-Ux) подводимое от нормирующего преобразователя (НП) превысит напряжение уставки Uуст., выходной сигнал сравнивающего устройства (СУ) DA1n станет положительного значения и будет ограничен стабилитроном VD1 на
уровне логической 1. Этот сигнал определенное время заряжает конденсатор C1 через R1и R2, что формирует задержку. Плавное изменение напряжения на конденсаторе C1 при достижении им определенного уровня напряжения преобразуется регенеративным компаратором на DA1 в скачкообразный сигнал, инвертируемый элементом DD1.
Сигнал на выходе DD1 появляется через две секунды после срабатывания сравнивающего устройства DA1. Это и есть время задержки.
Рисунок 17 Блок задержки времени
6. Описание работы системы
Параметр, контролируемый восьмым датчиком растёт, и достигает, а затем превышает уставку и устанавливается на уровне, равном t = 30С, то есть 20% от tmax. С увеличением температуры увеличивается сопротивление терморезистора R50. В схеме используется совместное включение датчика и моста, а также преобразователя, являющегося дифференциальным усилителем на основе ОУ. Происходит увеличение напряжения на выходе моста, и соответственно на выходе преобразователя: UНПmax = 2,47 В. Сигнал поступает на ?/p>