《常用程序》PPT课件

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1、第四章常用控制程序的设计常用控制程序的设计主要内容：1报警程序设计2开关量输出接口技术*3微机温度控制系统输出控制举例*4电动机、步进电机控制接口技术4.1报警程序的设计报警程序主要由以下几个步骤组成：⑴采样被测参数。⑵将采样值与给定的上下限值作比较。⑶根据比较结果执行相应的处理程序。4.1.1常用报警方式⑴光报警—报警灯及驱动方式⑵声报警—蜂鸣器及驱动方式⑶语音报警4.1报警程序的设计4.1.2报警程序设计分为：软件报警、硬件报警程序设计。⑴软件报警程序设计由程序实现对报警状态的判断及报警输出。例如：

2、在锅炉自动控制系统中，需要检测：汽包水位高度、炉膛温度、蒸汽压力参数。对以上检测的参数分别设置上、下限报警值。在报警程序中首先需要对检测的各项参数值与对应的上、下限报警值比较。然后，依据比较的结果设置报警状态并输出。系统图如下：4.1报警程序的设计4.1报警程序的设计⑵硬件报警程序设计优点：与软件报警方式相比较，硬件报警方式更加灵敏、快捷，程序的处理过程更为简便。不足：硬件报警方式的费用开支略大于软件报警方式。4.1报警程序的设计4.1.3越限报警程序设计这是一种更为实用的报警方式，对报警上、下限分别设

3、立有一定宽度的回差带，如下图。4.2开关量的输出接口技术4.2.1光电隔离技术在微机控制系统中，经常用到开关量的输出。为使CPU系统可靠运行，经常在开关量的输入/输出通道中使用隔离技术，最常用的隔离方式：光电隔离器件。光电隔离器件的原理如下图，掌握其工作原理，注意其传输单向性以及使用要求—输入输出端电源分离。4.2开关量的输出接口技术4.2.2继电器输出接口技术掌握继电器的工作原理。在微机控制系统中常用的继电器输出电路如下图所示。4.2开关量的输出接口技术4.2.3固态继电器输出接口技术继电器在工作过程

4、中，易产生火花并对系统导致干扰、触点易氧化。另外，其工作频率较低。固态继电器（SSR）使用晶体管或可控硅代替机械触点，因此又称为无触点继电器。其特点有：体积小、无噪声、开关速度快、无开关次数限制、可靠性好。固态继电器分为：直流型和交流型固态继电器。4.2开关量的输出接口技术⑴直流型SSR其工作原理如下图所示。输入端可使用晶体管直接驱动。这种SSR可用在直流负载的场合。4.2开关量的输出接口技术⑵交流型SSR其工作原理如下图，分为过零型和随机型两类。输入端可使用晶体管直接驱动。注意：对过零型交流SSR而言

5、，当触发信号有效且负载电源过零时，输出端才可导通。对随机型交流SSR而言，只要触发信号有效，输出即可导通。4.2开关量的输出接口技术4.2.4SSR在微机温度控制系统输出通道中的应用选用交流过零型SSR。掌握控制的工作过程及控制要求：1、加热的要求；2、控制作用；3、控制周期；4、程序的实现；4.2开关量的输出接口技术4.2.5大功率场效应管开关接口技术（自学）4.2.6可控硅接口技术（自学）4.2.7电磁阀接口技术（自学）4.3电机的控制接口技术在微机控制系统中，常常需要对电机实现有效的控制，进而，通

6、过电机对负载实现有效的拖动。4.3.1中小功率直流电机调速原理设电机在恒定电压下的转速为Vmax，控制信号的占空比D=t/τ（其中t代表通电时间，τ代表脉冲周期），则电机的的转速和控制信号的关系可用如下公式表示：V=Vmax×D