📄Работа №212443
Тема: Разработка лабораторных работ по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем»
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Программирование
Объем:
87 листов
Год:
2016
Просмотров:
111
4870
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ 8
1.1 ПЛК-ОВЕН-МН, производства НПП «Учтех-Профи» 9
Е2 ПЛК-SIEMENS, производства ЕЕ 111 «Учтех-Профи» 10
1.3 ПЛК-OMRON, производства НПП «Учтех-Профи» 10
2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНТРОЛЛЕРА «MITSUBISHI
ALPHA 2» 12
3 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНОГО
СТЕНДА 15
4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УЧЕБНО¬ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА 17
4.1 Выбор элементов управления 17
4.2 Выбор элементов освещения и индикации 18
4.3 Электродвигатель 19
4.4 Источник питания 24
5 ОПИСАНИЕ УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА 27
6 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНТРОЛЛЕРА
«MITSUBISHI ALPHA2» 30
6.1 Вид рабочего окна программы AL-PCS/WIN-E 30
6.2 Окно функциональной блок-схемы (FBD) 31
6.3 Режим программирования 33
6.4 Режим моделирования 33
6.5 Режим мониторинга 34
6.6 База функциональных блок-схем (FBD) 34
6.7 Входы 34
6.8 Выходы 35
6.9 Операционные клавиши 36
6.10 Логические функциональные блоки 36
6.11 Функциональные блоки 37
6.12 Функциональные блоки пользователя 40
7 РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ 41
7.1 Состав рабочего места 41
7.2 Технические данные лабораторного модуля 41
7.3 Порядок выполнения лабораторных работ 41
7.4 Лабораторная работа №1. Изучение организации ввода/вывода.. 42
7.5 Лабораторная работа №2. Управление приводом ворот в ручном
режиме 45
7.6 Лабораторная работа №3. Управление приводом ворот в
автоматическом режиме 49
7.7 Лабораторная работа №4. Управление приводом ворот с режимом
токоограничения 53
7.8 Лабораторная работа №5. Блокировка элементов управления 56
7.9 Лабораторная работа №6. Комбинированный режим работы 60
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 66
8.1 Краткое описание производственного участка 66
8.2 Анализ всех производственных и экологических опасностей 66
8.4 Охрана труда 68
8.5 Производственная санитария 70
8.6 Эргономика 72
8.7 Противопожарная и взрывобезопасность при работе в
лаборатории 75
8.8 Экологическая безопасность 76
8.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций.. 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 79
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ 8
1.1 ПЛК-ОВЕН-МН, производства НПП «Учтех-Профи» 9
Е2 ПЛК-SIEMENS, производства ЕЕ 111 «Учтех-Профи» 10
1.3 ПЛК-OMRON, производства НПП «Учтех-Профи» 10
2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНТРОЛЛЕРА «MITSUBISHI
ALPHA 2» 12
3 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНОГО
СТЕНДА 15
4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УЧЕБНО¬ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА 17
4.1 Выбор элементов управления 17
4.2 Выбор элементов освещения и индикации 18
4.3 Электродвигатель 19
4.4 Источник питания 24
5 ОПИСАНИЕ УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА 27
6 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНТРОЛЛЕРА
«MITSUBISHI ALPHA2» 30
6.1 Вид рабочего окна программы AL-PCS/WIN-E 30
6.2 Окно функциональной блок-схемы (FBD) 31
6.3 Режим программирования 33
6.4 Режим моделирования 33
6.5 Режим мониторинга 34
6.6 База функциональных блок-схем (FBD) 34
6.7 Входы 34
6.8 Выходы 35
6.9 Операционные клавиши 36
6.10 Логические функциональные блоки 36
6.11 Функциональные блоки 37
6.12 Функциональные блоки пользователя 40
7 РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ 41
7.1 Состав рабочего места 41
7.2 Технические данные лабораторного модуля 41
7.3 Порядок выполнения лабораторных работ 41
7.4 Лабораторная работа №1. Изучение организации ввода/вывода.. 42
7.5 Лабораторная работа №2. Управление приводом ворот в ручном
режиме 45
7.6 Лабораторная работа №3. Управление приводом ворот в
автоматическом режиме 49
7.7 Лабораторная работа №4. Управление приводом ворот с режимом
токоограничения 53
7.8 Лабораторная работа №5. Блокировка элементов управления 56
7.9 Лабораторная работа №6. Комбинированный режим работы 60
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 66
8.1 Краткое описание производственного участка 66
8.2 Анализ всех производственных и экологических опасностей 66
8.4 Охрана труда 68
8.5 Производственная санитария 70
8.6 Эргономика 72
8.7 Противопожарная и взрывобезопасность при работе в
лаборатории 75
8.8 Экологическая безопасность 76
8.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций.. 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 79
📖 Аннотация
В данной работе представлена разработка комплекса лабораторных работ и учебно-лабораторного стенда для дисциплины «Программирование микропроцессорных систем». Актуальность исследования обусловлена растущей потребностью в квалифицированных специалистах в области промышленной автоматизации, способных эффективно программировать микропроцессорные системы для решения практических задач. Основным результатом является создание функционального стенда на базе промышленного программируемого логического контроллера Mitsubishi Electric Alpha 2, моделирующего систему автоматизации гаража, и методического обеспечения в виде учебного пособия, включающего шесть лабораторных работ с двенадцатью вариантами заданий. Научная значимость заключается в систематизации подходов к проектированию учебного оборудования, а практическая — в непосредственном применении стенда в учебном процессе для формирования у студентов навыков программирования на языке функционально-блоковых диаграмм (FBD), анализа аварийных режимов и работы с датчиками. Теоретической основой послужили работы таких авторов, как Ю.Ф. Опадчий, рассматривающий основы цифровой электроники, М.В. Гальперин в области практической схемотехники автоматики, а также официальная документация к контроллеру Mitsubishi Alpha 2 и ресурсы по электронным компонентам.
📖 Введение
На сегодняшний день сохраняется устойчивая тенденция к развитию инженерных систем автоматизации, а так же микроэлектроники. Микроэлектроника все больше и больше внедряется как на бытовом уровне, так и в промышленных масштабах, так как способна решать огромный спектр задач.
С развитием систем автоматизации в течение последних 10 лет просматривается тенденция в стремлении сократить время, требуемое для реализации алгоритмов управления, пусконаладочных работ и операций, необходимых при сервисном обслуживании и эксплуатации систем. Для проведения данных операций требуется квалифицированный персонал, который должен постоянно повышать свой уровень подготовки. Современная ситуация в автоматизации такова, что требуется подготовка квалифицированных специалистов для работы в данной сфере.
В учебном плане бакалавров по профилю «Электропривод и автоматизация производственных процессов» направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» предусмотрено выполнение лабораторных работ по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем». Для повышение качества подготовки специалистов и наглядного изучения взаимодействия контроллеров с объектами управления был разработан лабораторный стенд на примере управления элементами гаража. Студенты, выполняющие лабораторные работы, должны иметь возможность решать практические задачи программированием микроконтроллеров управления.
Для выполнения лабораторных работ можно использовать различные контроллеры. В качестве примера был использован контроллер Mitsubishi Alpha2.
Целью дипломного проекта - является повышение качества подготовки по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника».
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— разработка структурной схемы учебно-лабораторного стенда;
— разработка принципиальной схемы учебно-лабораторного стенда;
— описание контроллера и программного обеспечения;
— разработка учебного пособия к проведению лабораторных работ.
Объект работы - учебно-лабораторный стенд по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
Предмет работы - лабораторные работы по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
С развитием систем автоматизации в течение последних 10 лет просматривается тенденция в стремлении сократить время, требуемое для реализации алгоритмов управления, пусконаладочных работ и операций, необходимых при сервисном обслуживании и эксплуатации систем. Для проведения данных операций требуется квалифицированный персонал, который должен постоянно повышать свой уровень подготовки. Современная ситуация в автоматизации такова, что требуется подготовка квалифицированных специалистов для работы в данной сфере.
В учебном плане бакалавров по профилю «Электропривод и автоматизация производственных процессов» направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» предусмотрено выполнение лабораторных работ по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем». Для повышение качества подготовки специалистов и наглядного изучения взаимодействия контроллеров с объектами управления был разработан лабораторный стенд на примере управления элементами гаража. Студенты, выполняющие лабораторные работы, должны иметь возможность решать практические задачи программированием микроконтроллеров управления.
Для выполнения лабораторных работ можно использовать различные контроллеры. В качестве примера был использован контроллер Mitsubishi Alpha2.
Целью дипломного проекта - является повышение качества подготовки по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника».
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— разработка структурной схемы учебно-лабораторного стенда;
— разработка принципиальной схемы учебно-лабораторного стенда;
— описание контроллера и программного обеспечения;
— разработка учебного пособия к проведению лабораторных работ.
Объект работы - учебно-лабораторный стенд по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
Предмет работы - лабораторные работы по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
✅ Заключение
Разработан стенд на базе промышленного контроллера серии Alpha 2, производства Mitsubishi Electric. Контроллер имеет 15 входов и 9 релейных выходов.
В результате построения учебно-лабораторного стенда было задействовано 10 входов и 8 выходов, тем самым обеспечивается достаточное управление всеми элементами учебно-лабораторного стенда с возможностью расширения числа элементов управления.
Выбрано ограничение частоты вращения электрического двигателя на уровне 2600 об./мин., которое обеспечивает время перемещение ворот модуля «Гараж» приблизительно равное 3 с.
Использование датчика тока, позволяет анализировать аварийные режимы электрического двигателя с помощью АЦП контроллера.
Так же, была разработана панель управления лабораторного стенда, на которой размещены элементы управления и индикации режимов работы стенда.
Учебное пособие к выполнению лабораторных работ, предполагает проведение 6 лабораторных работ с 12 вариантами заданий по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
Разработанные лабораторные работы и учебно-лабораторный стенд обеспечивают изучение принципов работы, моделирование и программирование систем промышленной и бытовой автоматики, а так же, позволяют студентам освоить навыки по составлению программ на языке функционально-блоковых диаграмм.
В результате построения учебно-лабораторного стенда было задействовано 10 входов и 8 выходов, тем самым обеспечивается достаточное управление всеми элементами учебно-лабораторного стенда с возможностью расширения числа элементов управления.
Выбрано ограничение частоты вращения электрического двигателя на уровне 2600 об./мин., которое обеспечивает время перемещение ворот модуля «Гараж» приблизительно равное 3 с.
Использование датчика тока, позволяет анализировать аварийные режимы электрического двигателя с помощью АЦП контроллера.
Так же, была разработана панель управления лабораторного стенда, на которой размещены элементы управления и индикации режимов работы стенда.
Учебное пособие к выполнению лабораторных работ, предполагает проведение 6 лабораторных работ с 12 вариантами заданий по дисциплине «Программирование микропроцессорных систем».
Разработанные лабораторные работы и учебно-лабораторный стенд обеспечивают изучение принципов работы, моделирование и программирование систем промышленной и бытовой автоматики, а так же, позволяют студентам освоить навыки по составлению программ на языке функционально-блоковых диаграмм.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.