СОДЕРЖАНИЕ 2
Введение 3
1 Общее описание технологического процесса 4
2 Состав электрооборудования используемого в работе 6
2.1 Общие сведение о вентильном двигателе 6
2.2 Датчик Холла 7
2.3 Плата управления G1G170-AB31-08 7
3 Программируемый логический контроллер 9
3.1 Arduino Mega2560 9
3.2 Arduino Nano 12
4 Принципиальная электрическая схема 16
5 Программирование системы управления 22
5.1 Описание среды программирования Arduino IDE 22
5.2 Описание основных используемых функций Arduino IDE 24
5.3 Разработка программы управления электродвигателем 29
6 Устройство и принцип работы микроконтроллера 36
6.1 Принцип работы микроконтроллера 36
6.2 Сброс и обработка прерываний 40
6.3 Память AVR 41
6.4 Системные часы 42
6.5 Система контроля и сброса (SCRT) 45
6.6 Сторожевой таймер 46
6.7 Порты ввода/вывода 47
6.8 EXINT - внешние прерывания 48
6.9 TC0 - 8-битный таймер / счетчик с ШИМ 49
6.10 Аналогово-цифровой преобразователь 53
7 Реализация системы управления 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
В современной промышленности работа оборудования и дальнейшее развитие невозможно без автоматизированного электропривода.
С помощью электропривода приводятся в движения практически все механизмы станков, машин, кранов, систем вентиляции и т.д. Без электроприводов невозможно представить современное автоматизированное производство.
На данный момент в промышленности применяются различные виды электродвигателей и каждый из них используется для выполнения определённых задач, а благодаря развитию электротехники, их возможности возрастают.
Объектом моей выпускной квалификационной работы стала машина для офсетной печати Heidelberg speedmaster 52.
Работа проходила при тесном сотрудничестве с фирмой ООО «Вертекс», специализирующееся на техническом обслуживании промышленного оборудования. Фирма владеет современными средствами и технологиями в области автоматизации, что позволяет решать комплексные задачи любой сложности.
Целью бакалаврской работы является изучение и анализ программного обеспечения, используемого для программирования микроконтроллера Arduino, изучения методики программирования и проектирования микропроцессорной системы управления вентильным двигателем с использованием логического микроконтроллера ArduinoMega2560. Основными задачами микроконтроллера являются управление коммутацией двигателя, определение положения ротора с помощью датчика Холла, задание и поддержание не-обходимой скорости вращения для соблюдения технологического процесса.
Стенд был собран из имеющегося на производстве электрического оборудования.
В результате данной работы была разработана система управления запуска вентильного двигателя. В процессе работы были приведены:
- описание объекта и его применение;
-описание характеристик и принципа работы оборудования, используемого в плате управления;
- схемы управления, подключения электропривода, питания контроллеров и оборудования, подключения оборудования ко входам ПЛК и его модулей;
-описание программируемых логических контроллеров ArduinoMega 2560 и ArduinoNano;
- описание программного пакета среды Arduino IDE;
В процессе выполнения работы было изучены программное обеспечение Arduino IDE, методики проектирования и программирования систем управления с использованием микроконтроллера Arduino, а также разработано программа для управления двигателем, выполнены конфигурирование и наладка оборудования.
