Руководство по эксплуатации 2010




Скачать 186,77 Kb.
НазваниеРуководство по эксплуатации 2010
Дата публикации09.09.2013
Размер186,77 Kb.
ТипРуководство по эксплуатации
pochit.ru > Информатика > Руководство по эксплуатации
Управление гравиметром

Руководство по эксплуатации


2010

1 Введение




1.1 Назначение
Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения структуры, принципа действия, режимов работы управления гравиметром.




1.2 Документы и сокращения
При изучении устройства управления гравиметра необходимо руководствоваться следующими документами: плата управления, схема электрическая принципиальная.

В тексте руководства по эксплуатации приняты следующие условные обозначения и сокращения:

Г. – гравиметр;

ОК – одноплатный компьютер;

ЖКИ – жидкокристаллический индикатор.

УУ - пульт (устройство) управления гравиметра
2 Назначение УУ гравиметра




2.1 Функции УУ
Управления Г. должна обеспечивать:

  • приём данных с модуля GPS

  • сбор данных с платы измерения температуры

  • управление работой нагревателей термостата

  • сбор данных с платы измерения наклона

  • связь с одноплатным компьютером по интерфейсу RS-232

  • формирование SIN/COS сигналов для электронной системы лазерного гравиметра

  • приём и обработка команд от одноплатного компьютера

  • вывод на ЖКИ параметров гравиметра.


2.2 Рабочие условия эксплуатации гравиметра


    • температура окружающего воздуха от минус 20° С до +40° С

    • относительная влажность до 95 % при температуре +25° С

    • атмосферное давление 750 ± 30 мм рт. ст.

    • напряжение питания 14,2 В (9,0±15,0).


3 Технические характеристики
Г. имеет следующие технические характеристики:

  • сигналы SIN/COS – 28800 Гц, амплитуда 1,5В

  • скорость обмена данными с ОК - 57600 бод

  • скорость обмена данными с GPS - 9600 бод

  • управление осуществляется с помощью клавиатуры и ЖКИ

.

Управление гравиметром допускает круглосуточную работу при рабочих условиях эксплуатации.

4 Описание и работа управления гравиметром
4.1 Конструкция
Плата управления УУ встроена в боковую крышку герметичного корпуса гравиметра.
4.2 Работа составных частей управления гравиметром
При изучении УУ следует руководствоваться принципиальной электрической схемой ПУ.

ПУ работает под управлением микроконтроллера Atmega128L-8AI (микросхема D1). На кристалле микроконтроллера находятся процессор, память программ, память данных, таймеры с модулями захвата и сравнения, два асинхронных последовательных порта, регистры ввода-вывода.

Кварцевый резонатор BQ1 7,3728 МГц задаёт тактовую частоту микроконтроллера.

Цифровые синтезаторы частоты AD9850BRS (микросхемы D4,D6) формируют синус/косинусные сигналы для электронной системы лазерного гравиметра. Дифференциальные усилители (микросхемы D5,D7) увеличивают амплитуду сигнала, подаваемых с микросхем D4,D6 и выполняют смещение сигнала, делая его симметричным относительно потенциала 1,65В.

Микросхема D2 (MAX3222EUP) служит для согласования уровней сигналов интерфейса RS-232 одноплатного компьютера и платы ПУ.

Ключевой стабилизатор LM2672M-3.3 (микросхема D7) вырабатывает из напряжения +7,2В, выдаваемого преобразователем платы, напряжение +3,3В, служащее для питания электронных компонентов платы ПУ.

VT1 – электронный ключ, обеспечивающий включение и выключение подсветки ЖКИ и напряжения питания модуля GPS.

Модуль GPS (А1) по интерфейсу RS-232 передаёт в микроконтроллер данные о местоположении гравиметра и текущем времени.

Модуль TMR 0521 вырабатывает напряжения ±5В.

Обмен между одноплатным компьютером и платой управления осуществляется посредством кабеля, подключенного к COM-порту компьютера.

После включения питания плата управления начинает управлять нагревателями термостата в соответствии с алгоритмом, приведенном в Приложении 1. Коэффициенты контура регулирования считываются из энергонезависимой памяти. Значения этих коэффициентов могут быть изменены путем посылки соответствующих команд с одноплатного компьютера.

Одновременно плата управления ожидает прихода команд от одноплатного компьютера. При поступлении команды плата управления выполняет ее и отсылает ответ в соответствии с протоколом обмена, приведенном в Приложении 2.
5 Общие указания по эксплуатации
Перед использованием Г. следует убедиться в отсутствии механических повреждений.

Проверьте чистоту разъемов.

Перед включением прибора ознакомьтесь с настоящим руководством по эксплуатации.
6 Указание мер безопасности
К работе с гравиметром допускаются работники, знающие правила техники безопасности при работе с напряжением до 1000 В.




7 Подготовка к работе
Перед началом работы следует внимательно изучить инструкцию по эксплуатации.

Следует проверить величину напряжения питания. Напряжение должно находиться в пределах значений, указанных в разделе 2.2. настоящего руководства.

Подайте питание на Г., нажмите и удерживайте верхнюю кнопку до появления на экране ЖКИ заставки и звукового сигнала, затем отпустите кнопку .
8 Назначение органов управления и отображения
На верхней панели гравиметра находятся две кнопки управления: левая "Выбор" и правая "Ввод". Кнопкой "Выбор" осуществляется выбор режима отображения параметров гравиметра, выбор изменяемого параметра. Кнопкой "Ввод" производится установка выбранного параметра. Нажатие кнопок сопровождается звуковым сигналом. Выбранные и установленные режимы, и параметры отображаются на ЖКИ МТ12864J

.

9 Порядок работы
9.1 Включение гравиметра
Включение гравиметра производится нажатием на кнопку "Выбор" и удержанием её в нажатом состоянии до появления на дисплее следующего сообщения, сопровождаемого звуковым сигналом:



Ту: 40° Т1: 35,44°

Тк: 31,54° Т2: 32,18°

^ Наклон Х: +5°01'15"

Наклон Y: - 2°16'46"

Спут:7 10:18:24

56°01'15,4" сш

37°13'12,6" вд

Высота:230,7м




где:

"Ту" – заданная температура;

"Тк" – контрольная температура;

"Т1","Т2" – измеренные температуры;

"Наклон X","Наклон Y" – углы наклона;

"Спут" количество видимых спутников;

"10:18:24" – время GPS;

"сш" – северная широта;

"вд" – восточная долгота;

" Высота " – высота места приёма.
Если информации для определения координат недостаточно, то на ЖКИ следующая картинка:


Ту: 40° Т1: 35,44°

Тк: 31,54° Т2: 32,18°

^ Наклон Х: +5°01'15"

Наклон Y: - 2°16'46"

Спут:0 Время:…

Широта:...

Долгота:...

Высота:…



При неисправности приёмника GPS на ЖКИ появится мигающее сообщение "П":

Ту: 40° Т1: 35,44°

Тк: 31,54° Т2: 32,18°

^ Наклон Х: +5°01'15"

Наклон Y: - 2°16'46"

Спут:0 П Время:…

Широта:...

Долгота:...

Высота:…




В случае неисправной антенны (короткое замыкание или обрыв) на дисплей выдаётся одно из Ао/Аз мигающих сообщений:


Ту: 40° Т1: 35,44°

Тк: 31,54° Т2: 32,18°

^ Наклон Х: +5°01'15"

Наклон Y: - 2°16'46"

Спут:0 Аз Время:…

Широта:...

Долгота:...

Высота:…


При нажатии на клавишу "Выбор" на дисплей выдаётся сообщение:
^ Гравиметр ver 1.01

ТЕХКРАФТ - 2010 г.
G:+15мгл

Uпит :7,5В

Uак1 :16,6В Откл

Uак2 :14,4В Вкл

Компьютер Вкл



где:

"G" – разность в миллигалах между измеренным и табличным ускорением;

"Uпит" – напряжение питания гравиметра;

"Uак1" – напряжение аккумулятора 1;

"Uак2" – напряжение аккумулятора 2;

"Вкл/Откл" – состояние аккумуляторов подключен/отключен;

"Компьютер Вкл/Откл" – состояние одноплатного компьютера.

При дальнейших нажатиях на кнопку "Выбор" последовательно начинают мигать "Uак1", "Uак2", "Компьютер". Нажатием кнопки "Ввод" включается/выключается соответствующее устройство.
11 Правила хранения
гравиметр должна храниться в следующих условиях:

- температура воздуха от +5 до +30 С;

- относительная влажность воздуха до 85 % при температуре +25 С.




12 Транспортирование
Транспортирование гравиметра потребителю может осуществляться всеми видами транспорта при условии защиты от прямого воздействия атмосферных осадков и пыли. В процессе транспортирования не кантовать.



Приложение 1

Алгоритм управления нагревателями термостата

Система управления нагревателями термостата предназначена для поддержания постоянной температуры в термостате, содержащем чувствительный элемент лазерного гравиметра. Управление нагревателями осуществляется на основе измерений текущих значений температуры, поступающих на систему управления от платы измерения температуры.

Оба контура регулирования работают по следующему алгоритму:

1) С периодом 1 с производится считывание i-го целочисленного значения температуры .

2) Вычисляется производная:



3) Вычисляется выходной код регулирования:

,

где – целочисленная часть интегрального коэффициента, ограниченная 2-мя байтами.

4) Ограничивается значение выходного кода:

если , то ;

если , то ;

5) Вычисляется интегральный коэффициент:

Если или , то , иначе



6) Значение передается в блок формирования ШИМ-сигнала, который осуществляет формирование 16-битного ШИМ-сигнала с частотой 56 Гц.

При включении системы управления принимается и .
Приложение 2

Протокол обмена между платой управления и управляющим ПК
1. Обмен между платой управления (ПУ) и одноплатным компьютером (ОК) осуществляется по типу «ведущий-ведомый», где в качестве ведущего выступает ОК, а в качестве ведомого – ПУ.

2. Все данные между СУ и ОК передаются в виде пакетов, формат которых приведен в Таблице 1.

Таблица 1. Формат пакета 1

байта

Допустимое значение

Описание

0

0xA5

Идентификатор начала пакета

1

0xA5

Идентификатор начала пакета

2

1 – 4

Тип пакета:

1 – команда на выполнение

2 – подтверждение получения пакета

3 – сообщение об ошибке

4 – данные

3

0 – 0xFF

Номер команды (для пакетов команд, подтверждения и данных);

Номер ошибки (для пакетов сообщения об ошибке);

4

0 – 0xFF

Количество байт данных (N)

5

0 – 0xFF

байт 1



N+5

0 – 0xFF

байт N

N+6

0 – 0xFF

Контрольная сумма 2, рассчитанная по значениям байт данных (N+6 – младший байт, N+7 – старший)

N+7

0 – 0xFF

Примечания: 1. Если данные в пакете отсутствуют (байт 4 равен нулю), передается только заголовок (байты 0…4).

2. Контрольная сумма представляет собой 2 младших байта суммы всех байтов данных (байты 5…N+5) пакета.
3. ОК посылает ПУ пакет 1-го типа (байт 2 = 1), содержащий код команды и ее параметры. Поддерживаемые команды и значения соответствующих байтов приведены в Таблице 2.

Таблица 2. Классификатор команд

п/п

Описание

Идентификатор начала пакета

^ Тип пакета

Код команды

Размер поля данных

Параметры

команды

Тип ответ. пакета

байт 0

байт 1

байт 2

байт 3

байт 4

байт 5

байт 6

байт 7

байт 8

байт 9

байт 10






1

Передать данные GPS

A5

A5

01

01

00



















4

2

Передать данные АЦП

A5

A5

01

02

00



















4

3

Задать номинальную
температуру digT0

A5

A5

01

03

04

№ канала (1, 2)

мл. байт

ср. байт

ст. байт

Контрол.

сумма

2

4

Считать значение digT0

A5

A5

01

04

01

№ канала (1, 2)

Контрол.

сумма










4

5

Задать коэффициент

A5

A5

01

05

03

№ канала (1, 2)

мл. байт

ст. байт

Контрол.

сумма




2

6

Считать значение

A5

A5

01

06

01

№ канала (1, 2)

Контрол.

сумма










4

7

Задать коэффициент

A5

A5

01

07

03

№ канала (1, 2)

мл. байт

ст. байт

Контрол.

сумма




2

8

Считать значение

A5

A5

01

08

01

№ канала (1, 2)

Контрол.

сумма










4

9

Задать коэффициент

A5

A5

01

09

03

№ канала (1, 2)

мл. байт

ст. байт

Контрол.

сумма




2

10

Считать значение

A5

A5

01

0A

01

№ канала (1, 2)

Контрол.

сумма










4

11

Задать коэффициент CI

A5

A5

01

0B

03

№ канала (1, 2)

мл. байт

ст. байт

Контрол.




2

12

Считать значение CI

A5

A5

01

0C

01

№ канала (1, 2)

Контрол.

сумма










4

* Передача пакетов данных начинается после отсылки пакета подтверждения


Принципиальная электрическая схема ПУ

4. В ответ на пакет от ОК ПУ может отсылать следующие пакеты:

а) пакет подтверждения (байт 2 = 2) для команд управления и команд записи данных. В 3-м байте передается номер команды, в ответ на которую посылается пакет. Данные в пакете подтверждения отсутствуют (байт 4 = 0).

б) пакет ошибки (байт 2 = 3) при возникновении нештатной ситуации. В 3-м байте передается код ошибки (см. Таблицу 3). Данные в пакете ошибки отсутствуют (байт 4 = 0).

Таблица 3. Классификатор кодов ошибок

№ п/п

Код ошибки

(байт 3)

Описание

1

1

Неверный идентификатор пакета

2

2

Неверный тип пакета

3

3

Ошибка контрольной суммы данных

4

4

Неверное значение параметра команды


в) пакет данных (байт 2 = 4) для команд чтения данных. В 3-м байте передается номер команды, в ответ на которую посылается пакет. Формат поля данных (байты 5…N+5) различных пакетов данных, передаваемых СУ, приведено в Таблицах 4…6.
Таблица 4. Формат поля данных пакетов, передаваемых после получения команды «Передать данные АЦП»

№ байта

Значение

1

1-й канал АЦП температуры, 1-й байт (младший)

2

1-й канал АЦП температуры, 2-й байт

3

1-й канал АЦП температуры, 3-й байт

4

1-й канал АЦП температуры, 4-й байт (старший, = 0)

5

2-й канал АЦП температуры, 1-й байт (младший)

6

2-й канал АЦП температуры, 2-й байт

7

2-й канал АЦП температуры, 3-й байт

8

3-й канал АЦП температуры, 4-й байт (старший, = 0)

9

3-й канал АЦП температуры, 1-й байт (младший)

10

3-й канал АЦП температуры, 2-й байт

11

3-й канал АЦП температуры, 3-й байт

12

3-й канал АЦП температуры, 4-й байт (старший, = 0)

13

1-й канал АЦП наклона, 1-й байт (младший)

14

1-й канал АЦП наклона, 2-й байт (старший)

15

2-й канал АЦП наклона, 1-й байт (младший)

16

2-й канал АЦП наклона, 2-й байт (старший)


Таблица 5. Формат поля данных пакета, передаваемого в ответ на команду
«Считать значение »

№ байта

Значение

1

№ канала

2

1-й байт значения (младший)

3

2-й байт значения

4

3-й байт значения (старший)


Таблица 6. Формат поля данных пакета, передаваемого в ответ на команду
«Считать значение коэффициента X»

№ байта

Значение

1

№ канала

2

1-й байт значения коэффициента (младший)

3

2-й байт значения коэффициента (старший)




Похожие:

Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации (выдержки)
Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с принципом работы, техническими характеристиками, методами контроля работо-способности,...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации (выдержки)
Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с принципом работы, техническими характеристиками, методами контроля работоспособности,...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации кплш. 426447. 005 Рэ
Настоящее руководство по эксплуатации (РЭ) предназначено для ознакомления с основными техническими данными преобразователей измерительных...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации 4383007500
Руководство по эксплуатации является документом, содержащим техническое описание установки компрессорной (в дальнейшем компрессор)...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации унюи. 407511. 003 Рэ
Руководство по эксплуатации предназначено для изучения, технического обслуживания, правильной эксплуатации датчиков-реле уровня поплавковых...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации м 036. 000. 00-02 рэ
Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с устройством и принципом работы, основными правилами эксплуатации, обслуживания...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации 211. 010 Рэ
Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения преобразователей нормирующих нп-03 и содержит необходимый объем...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации м 057. 000. 000 Рэ
Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с принципом работы, основными правилами эксплуатации, обслуживания и транспортирования...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации. Содержание
Руководство предназначено для изучения устройства и принципа действия, технических характеристик, правил монтажа, эксплуатации и...
Руководство по эксплуатации 2010 iconРуководство по эксплуатации. Калуга
Руководство по эксплуатации предназначено для изучения назначения, технических данных, состава, устройства и работы турникета электромеханического...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
pochit.ru
Главная страница