Electronica Aplicata

Imagine preview
(8/10 din 8 voturi)

Acest curs prezinta Electronica Aplicata.
Mai jos poate fi vizualizat cuprinsul si un extras din document (aprox. 2 pagini).

Arhiva contine 1 fisier pdf de 402 de pagini .

Profesor: Costin Stefanescu, Nicolae Cupcea

Iti recomandam sa te uiti bine pe extras, cuprins si pe imaginile oferite iar daca este ceea ce-ti trebuie pentru documentarea ta, il poti descarca.

Fratele cel mare te iubeste, acest download este gratuit. Yupyy!

Domeniu: Electronica

Cuprins

1.1 Introducere.1
2. Sisteme de achiziţie şi prelucrare a datelor .5
2.1 Noţiuni generale .5
2.2 Sisteme de achiziţii de date. Arhitectură. Principalele tipuri de resurse utilizate în cadrul sistemelor de achiziţii de date .5
2.2.1 Multiplexoare analogice utilizate în sisteme de achiziţii de date.6
2.2.2 Circuite de eşantionare-memorare utilizate în sisteme de achiziţii de date.9
2.2.3 Circuite pentru conversia datelor utilizate în sisteme de achiziţii de date: convertoare analog-digitale şi digital-analogice.14
2.2.3.1 Convertoare digital-analogice. Scheme de principiu .19
2.2.3.2 Convertoare analog-digitale. Scheme de principiu .25
2.3 Interfeţe specializate de comunicaţie .35
2.3.1 Comunicaţia de tip serial. Protocoale de transmisie serială a datelor 36
2.3.1.1 Interfaţa RS-232 .36
2.3.1.2 Interfaţa I2C .40
2.3.1.2.1 Specificaţiile interfeţei I2C.41
2.3.1.2.2 Conceptul de magistrală I2C.42
2.3.1.2.3 Transferurile pe magistrala I2C .43
2.3.1.2.3.1 Transferurile de date pe magistrală .44
2.3.1.2.4 Arbitrarea priorităţilor şi generarea ceasului.45
2.3.1.3 Interfaţa USB.46
2.3.2 Comunicaţia de tip paralel. Protocoale de transmisie paralelă a datelor .48
2.3.2.1 Interfaţa HPIB .49
2.3.2.1.1 Structura bus-ului HPIB .50
2.3.2.2 Interfaţa Centronics .53
2.3.2.2.1 Protocolul de comunicaţie Centronics-Handshake .55
3. Tipuri de sisteme de achiziţii de date .57
3.1 Sistem de achiziţii de date cu multiplexare temporală.57
3.2 Sistem de achiziţie sincronă de date.61
3.3 Sistem rapid de achiziţii de date.67
3.4 Unitatea centrală de comandă.68
3.5 Sisteme de achiziţie de date cu microprocesor.69
3.5.1 Unităţi centrale de prelucrare tradiţionale.69
3.5.2 Procesoare de semnal: DSP.75
3.5.2.1 Arhitectura unui procesor de semnal.76
3.5.2.2 Portul serial sincron al familiei dsp TMS320C2xx.81
3.5.2.3 Portul serial asincron al familiei dsP TMS320C2xx.82
4. Consideraţii generale asupra instrumentaţiei virtuale .85
4.1 Instrumente virtuale.85
4.2 Interfaţa calculator - proces de măsurare sau control.90
4.3 Software pentru instrumentaţie virtuală .92
4.3.1 Alegerea platformei software: Unix sau Windows? .94
4.4 Particularităţi ale intrumentaţiei virtuale.95
4.5 Noi instrumente DAQ specializate extind noţiunea de instrument virtual97
4.5.1 Transferul de date în bus-ul PCI.98
4.5.2 Implementarea DMA pe placa de tip PCI Bus Master. Chip-ul ASIC MITE.99
4.5.3 Windows NT 4.0 aduce îmbunătăţiri importante pentru utilizatorii de instrumentaţie virtuală .101
4.5.4 Terenul este pregatătit pentru noile instrumente DAQ .103
4.5.4.1 Tehnici de eşantionare utilizate în osciloscoapele numerice .104
4.5.5 DAQScope.105
4.5.5.1 De ce este importantă mărimea memoriei şi viteza de transfer DMA la un osciloscop? .107
4.5.6 DAQArb .108
4.5.7 DAQMeter .109
4.6 Software specializat pentru achiziţia datelor.110
4.6.1 Software pentru achiziţia de date .111
4.6.2 Detalii privind cerinţele impuse unui pachet software pentru măsurări electrice.115
4.6.3 SCPI (Standard Commands for Programmable Instrumentations) .119
5. Prezentarea microcontrollerului 80C552 (PHILIPS) .125
5.1 Arhitectura hardware a microcontroller-ului 80C552.125
5.1.1 Memoria internă a microcontroller-ului 80C552 .125
5.1.1.1 Memoria de program (Program Memory).125
5.1.1.2 Memoria de date (Data Memory).126
5.1.1.3 Registrele cu funcţii speciale.127
5.1.2 Structura şi lucrul cu porturile de intrare-ieşire .130
5.1.2.1 Programarea şi utilizarea temporizatoarelor .132
5.1.2.2 Interfaţa serială SIO0 .134
5.1.2.3 Ieşirile modulate în durată.135
5.1.2.4 Secţiunea analogică a microcontrollerului .137
5.1.2.5 Măsurarea intervalelor de timp prin utilizarea registrelor de captare a evenimentelor.142
5.2 Prezentarea setului de instrucţiuni al microcontroller-ului 80C51 .143
5.3 Sistem de dezvoltare cu microcontroller 80C552 .167
5.3.1 Domeniul de aplicabilitate.172
5.3.2 Detalierea resurselor sistemului .172
5.3.2.1 Unitatea Centrală de Prelucrare.172
5.3.2.2 Interfaţa cu Procesul Controlat.172
5.3.2.3 Interfaţa cu Operatorul .180
5.3.2.4 Interfaţa cu un Sistem de Calcul.183
5.3.3 Resurse software, utilizare.183
5.3.4 Rutine de bază pentru manipularea resurselor sistemului.185

Extras din document

1. ELEMENTE INTRODUCTIVE REFERITOARE LA

CONDUCEREA PROCESELOR INDUSTRIALE DIN

PERSPECTIVA SISTEME INTELIGENTE

HARDWARE-SOFTWARE DE MĂSURARE ŞI

CONTROL

1.1 INTRODUCERE

Sugestiv, conducerea proceselor industriale, poate fi reprezentată printr-o

piramidă împărţită pe mai multe niveluri (fig. 1.1).

Supravegherea se găseşte în “piramida conducerii proceselor” pe nivelul

al treilea, alături de conducerea procesului, ceea ce arată că, practic, ele nu pot fi

separate.

Achiziţii şi Acţionări

Controlul Procesului

Supraveghere

şi conducere

Gestiune

Supervizare

Optimizare

Fig. 1.1 Nivelurile de conducere a proceselor industriale.

Domeniul supravegherii proceselor industriale este destul de vast. Acesta

conţine aplicaţii începând cu simpla achiziţie de date şi până la prelucrări foarte

complexe:

• analize statistice;

• gestiunea elaborării alarmelor;

• ghid operator;

• supravegherea acţiunilor de conducere ale operatorilor;

• identificări de parametri şi simulări;

• supravegherea dinamică a răspunsului procesului, etc.

La baza “piramidei” se situază operaţiunile de achiziţie din proces a

mărimilor de intrare şi de transmitere către procesul supravegheat a comenzilor

de acţionare.

Funcţiile de bază ale unei aplicaţii de supraveghere a unui proces sunt:

• comunicaţia cu procesul;

ELEMENTE INTRODUCTIVE DESPRE CONDUCEREA PROCESELOR INDUSTRIALE

2 SISTEME INTELIGENTE HARDWARE-SOFTWARE DE MĂSURARE ŞI CONTROL

• semnalizarea;

• comunicaţia cu programele utilizate pentru prelucrarea datelor;

• interfaţarea om-maşină;

• gestiunea alarmelor;

• gestiunea rapoartelor.

Conceptul de aplicaţie în timp real poate fi definită astfel:

Aplicaţia în timp real, este acea aplicaţie care realizează un

sistem informatic al cărui comportament este condiţionat de

evoluţia dinamică a stării procesului la care este conectat.

Acest sistem informaţional este menit să urmărească sau să

conducă procesul, respectând condiţiile de timp stabilite.

Deci, timpul real este o noţiune care marchează de fapt

conceptul de timp de reacţie relativ la dinamica procesului

pe care sistemul informatic îl conduce (supravegheză).

Supravegherea în timp timp real a unui proces este o etapă necesară

pentru trecerea la pasul următor: conducerea procesului.

Calcule conform unor

strategii de conducere

Actualizare bază de

date din reţea

Generare rapoarte,

semnalizări, alarmări

Culegere de date

din reţea

Ceas de

timp real

Bază

de date

reţea

R E Ţ E A E L E C T R I C Ă

Operator S I S T E M D E C A L C U L

Î N T I M P R E A L

Comenzi

Fig. 1.2 Schema unui sistem de achiziţie şi calcul, în timp real, pentru

supravegherea unei reţele electrice.

Sistem în timp real este sistemul de automatizare complexă cu ajutorul

calculatorului a unor probleme de decizie, mai ales cu caracter operativ, în care

timpul de răspuns este suficient de redus pentru a putea influenţa în mod

ELECTRONICĂ APLICATĂ

SISTEME INTELIGENTE HARDWARE-SOFTWARE DE MĂSURARE ŞI CONTROL 3

semnificativ şi pozitiv evoluţia obiectivului condus.

În fig. 1.2 este prezentată schema simplificată a unui sistem de achiziţie şi

prelucrare a datelor în timp real, destinat supravegherii proceselor dintr-o reţea

electrică, care realizează:

• culegerea de date;

• actualizarea bazei de date;

• calcule conform unor strategii de conducere;

• supravegherea şi corectarea on-line a regimului.

Un sistem de achiziţie de date şi control al unui proces industrial, asociat

cu un microsistem de calcul, se comportă ca un sistem inteligent (care poate lua

decizii bazate pe informaţii anterioare, prelucrează informaţia, efectuează

calcule, după care, pe baza rezultatelor obţinute, adoptă o decizie, din mai multe

soluţii posibile).

Sistemele de achiziţie de date asocite cu microsistemele de calcul, în timp

real, au ca principale avantaje:

• flexibilitatea şi adaptibilitatea la o mare varietate de situaţii;

• creşterea gradului de automatizare al unor operaţii;

• mărirea preciziei măsurătorilor;

• fiabilitate bună (număr redus de componente, posibilitatea de

autotestare datorită programelor încorporate);

• miniaturizarea echipamentelor;

• posibilitatea prelucrării complexe a datelor din proces;

• simplificarea proiectării electrice şi tehnologice datorită existenţei

familiilor de componente ce permit interconectări standard.

Fisiere in arhiva (1):

  • Electronica Aplicata.pdf