Дипломная по теме: Распределенная микропроцессорная система контроля

Название работы: Распределенная микропроцессорная система контроля

Скачать демоверсию

Тип работы:

Дипломная

Предмет:

Информационные технологии

Страниц:

125 стр.

Год сдачи:

2001 г.

Содержание:

Аннотация

Введение

1 Описание структурной схемы распределительной микропроцессорный контроля потребления природного газа

1.1 Назначение распределительной микропроцессорной системы

1.2 Анализ аналогичных существующих МПСК потребления природного газа

1.3 Проведение патентных исследований

1.4 Описание структурной схемы распределительной МПСК

1.5 Техническое задание на проектирование МПСК

1.5.1 Общее положение

1.5.2 Состав системы

1.5.3 Требования к диспетчерской ЭВМ

1.5.4 Требования к концентратору

1.5.5 Требования к микропроцессорному модулю измерения расхода природного газа

2 Разработка функциональной схемы ММИР

2.1Описание функциональной схемы

2.2 Описание работы аналого-цифрового преобразователя

2.3 Выбор микроконтроллера для ММИР

2.4 Описание работы энергонезависимой памяти ММИР

3 Разработка принципиальной схемы ММИР и описание ее работы

3.1 Разработка принципиальной схемы ММИР

3.2 Выбор датчиков и расчет входных цепей ММИР

3.3 Расчет нормирующего усилителя

3.4 Расчет активного ФНЧ

3.5 Разработка блока оперативной памяти ММИР

3.6 Расчет параметров блока гальванической развязки

3.7 Выбор АЦП

3.8 Выбор устройства индикации ММИР

4 Разработка алгоритмов функционирования ММИР

4.1 Обобщенный алгоритм работы ММИР

4.2 Алгоритм обслуживания клавиатуры

4.3 Функциональное назначение подпрограммы расход газа

5 Конструкторско-технологическая часть

5.1 Разработка печатных плат

5.2 Описание ППП “ACCEL EDA”

5.3 Расчет надёжности платы А1

6 Предотвращение чрезвычайных ситуаций, обеспечение безопасности, изменение характера и условий труда, повышение его эффективности в результате внедрения системы

7 Технико-экономическая оценка проекта

7.1 Маркетинговые исследования

7.1.1 Обзор отечественного рынка

7.1.2 Прогноз рынка по покупателям

7.1.3 Прогноз рынка по ценам

7.2 Расчет цены НИОКР по разработке распределенной МПСК потребления природного газа

Заключение

Список используемой литературы

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Выдержка:

В ушедшую эпоху дешевых энергоресурсов и безусловной монополии их поставщиков приборный учет энергоресурсов был весьма ограничен и относителен, так как затраты на его организацию не оправдывали подчас того эффекта, который он мог обеспечить в условиях административно-командной экономики. Большинство предприятий рассчитывались с поставщиками энергоресурсов либо на основе множества показаний отдельных приборов невысокой точности и надежности, требовавших визуально-ручного съема измерительных данных с табло приборов или лент самописцев, а за частую и дополнительной ручной обработки этих данных («метод карандаша, калькулятора и бумаги»).

В целом для приборного учета «вчерашнего дня» характерны:

а) низкая точность и достоверность учета, обусловленная как устаревшими методами и средствами измерения, так и человеческим факторам визуального съема показаний приборов («ошибка списывания показаний»);

б) анахронизм учета, вызванный неодновременным характером съема показаний множества территориального разнесенных приборов учета, суммарно учитывающий один вид энергоносителя;

в) малая информативность и трудоёмкость энергоучета в силу ручного характера сбора и обработки данных.

Энергоучет «вчерашнего дня» не может устроить сегодня промышленные предприятия. Потребители начинают осознавать, что в их интересах необходимо рассчитываться с поставщиком не по каким-то условным нормам, договорным величинам или устаревшим и неточным приборам, а на основе современного и высокоточного приборного учета.

Сегодняшний день промышленных предприятий в области энергоучета связан с внедрением современных автоматизированных систем контроля и учета (АСКУ). На ряде предприятий АСКУ функционирует уже не один год, на других предприятиях начинается их внедрение, а руководители третьих только размышляют, надо ли им это. Ход развития мировой энергетики и промышленности показывает, что альтернативы принципу «все надо учитывать и за все надо платить» нет. И если кому-то еще сегодня удается бесконтрольно пользоваться чужими энергоресурсами, то завтра это станет попросту невозможно, и преимущества будут у того, у кого все процессы энергопотребления будут уже под полным контролем.

В качестве модуля памяти была выбрана электрически перепрограммируемая микросхема памяти фирмы MicroChip 25AA640 объемом 64 Кбайта c организацией 65536 слова по 8 бит каждое. Выбор обусловлен тем, что для хранения обработанных данных в течении часа требуется 48600 байт.

Микросхемы данной серии имеют следующие основные характеристики:

- напряжение питания от 1,8 до 5,5 В;

- время доступа для чтения 120 нс;

- потребляемый ток:

а) в режиме обращения 80 мА;

б) в режиме хранения 300 мкА;

- совместимость по входу и выходу с ТТЛ- и КМОП-схемами;

- время хранения 104..105.

Микросхема представляет собой электрически перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство с произвольной выборкой и организацией, малой потребляемой мощностью в режиме хранения.

Микросхема, тактируется сигналом SCK, с внутренней дешифрацией адреса и имеет 16 адресных входных шин для выбора одного из 65536 хранимых 8 битных слов.

3.6 Расчет параметров блока гальванической развязки

Целью расчета блока гальванической развязки является подбор элементной базы. Так как развязка сигналов всех сигналов схемно идентичны между собой, то достаточно провести расчет лишь для одного сигнала. Принципиальная схема гальванической развязки для сигнала К1 показана на рисунке 3.5.

Напряжение на входе оптопары плюс 5 В, а ключевым элементом в этой схеме является микросхема DD4 (AT89S8252). Максимальный выходной ток нуля у этой микросхемы равен 1,6 мА. Следовательно, такой же ток потечет и через светодиод оптопары VT1.

4. Мошиц Г., Хорн П. Проектирование активных фильтров.-М.: Мир, 1984г, 320с.

5. Дипломное проектирование. Учебное пособие. Под ред. проф. Лачина В.И. – Новочеркасск, ЮРГТУ 2000г, 180с.

6. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов студентов машиностроительных специальностей: Методические указания. Составители Сербиновский Б.Ю., Зинченко Е.В. – Новочеркасск , НГТУ, 1996г, 31с.

7. Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник для машиностроительных специальностей вузов. Под редакцией М.И. Ипатова, В.И Постникова и М.К Захаровой. – М.: Высшая школа, 1988г, 367с.

8. Котлер Ф. Основы маркетинга. – М.: Прогресс, 1992г, 736с.

9. Майоров В.Г., Гаврилов А.И. Практический курс программирования микропроцессорных систем.-М.: Машиностроение, 1989г, 272с.

10. Булычев А.Л. Аналоговые интегральные схемы. – Минск.: Беларусь 1993г, 382с.

11. Василенко В. И. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. Пособие/Новочерк. гос. техн. ун – т. Новочеркасск: НГТУ, 1996.

12. Методические указания к практическим и дипломным заданиям по безопасности жизнедеятельности /Сост.: Василенко В. И./ НПИ. Новочеркасск, 1993.

13. Горбачев Г.Н. Промышленная электроника. – М.: Радио и связь, 1985г, 304с.

Похожие работы на данную тему