以微机为中心的工业测量和控制系统 第一讲 以计算机为中心的工业测量和控制系统的构成

本讲座以实际应用为目的,结合国内外的发展现状,从设计到评价,由硬件及软件,系统地阐述了以微机为控制中心的工业测量控制系统的原理结构、性能特点及研制流程。为工业微机的软、硬件设计者阐明了具体的设计和计算方法;为从事工业微机测量和控制系统工作的科研人员提供了一条系统研制的可循之路。本讲座共分十一讲,具体按排如下:第一讲以计算机为中心的工业测量和控制系统的构成;第二讲微机系统的构成方式及工业微型计算机;第三讲总线、工业PC 和STD 总线;第四讲微机测控系统的研制;第五讲微处理器的选取;第六讲单片微型计算机;第七讲微机测控系统的接地、屏蔽和电源供给;第八讲工业微机测控系统的可靠性分析;第九讲软件、语言及程序结构;第十讲汇编语言程序格式及基本计算方法;第十一讲应用实例—ZDC1型钻井地质参数仪。本讲座由华北石油管理局钻井研究所的高级工程师吴俊德同志撰写。     

以微机为中心的工业测量和控制系统

<正> 近年来,大规模集成电路技术获得了惊人的发展。目前在单个硅片上已可集成百万个以上的晶体管。随着高速数字电路及A/D 变换器指标的提高和成本的下降,在视频(6MHz)范围内全数字信号处理已付实用。     

以微机为中心的工业测量和控制系统

<正> 工业微机系统比一般计算机设备更多地受着各种电磁场干扰的影响。在任何情况下,计算机对电气干扰都很敏感,电气干扰使电子电路的噪声增大,以至使计算机误动作,甚至完全不能工作。电磁场的干扰     

以微机为中心的工业测量和控制系统 第九讲 软件、语言及程序结构

<正> 一、软件及其分类软件是使计算机完成一项具体任务的方法;程序则是在一台实在计算机上运行的具体软件。前者是一个抽象的概念,可以不涉及如何实现。而程序则是任务的具体实现。这样区分一下软件和程序的不同,对掌握编程技术有着重要意义。我们学习编程,总是在某种特定的机器上用特定的语文编程,这样往往会把     

以微机为中心的工业测量和控制系统——第五讲 微处理器的选取

<正> 一、微处理器选取的原则我们常常把微机中的微处理器称为中央处理部件即CPU,它是微型计算机的心脏,CPU 的特性还决定着接口和周围的电路。故选择一个合适的微处理器,是设计微机系统的基础。当前微处理器种类繁多,如何选择合适的微处理器?应根据测控对象和任务的不同,综合比较之后确定。微处理器的选择主要应从以     

以微机为中心的工业测量与控制系统——第四讲 微机测控系统的研制

<正> 所谓系统是功能单元的一种集合。它必然与外界环境相联系,由外界取得信息并向外界提供信息。这也就是一个系统的输入和输出,如图4-1所示,系统具有若干个(至少一个)输入Fin,和若干个(至少一个)输出Fout。闭环系统只不过是增加了反馈,即从过程的输出获取信息,又返回到输入端,从而形成一个闭合的系统。     

以微机为中心的工业测量和控制系统——第三讲 总线、工业-PC和STD总线

<正> 一、总线总线是一种公用的信息传输通道。微处理器的总线,是微处理器与其外部环境交换信息的通道。总线的种类很多,支持8位或16位微处理器的总线有:STD、STE、IBM-PC、G-64;支持32位微处理器的总线有:VMEbus、Multibus、Futurebus+、MGA、EISA、NUBUS、Fastbus 及Q-BUS。     

以微机为中心的工业测量与控制系统 第二讲 微机系统的构成方式和工业标准微型计算机

<正> 一、微机系统的构成方式在我们研制测控微机系统时,首先要考虑何种形式的微机最适于我们的要求。选择合适的微处理器或单片微机及一些接口芯片,按照需要组装一台专用机或者直接购买一台单板机或个人计算机。显然,三者     

以微机为中心的工业测量和控制系统 第十一讲 ZDC1型钻井地质参数仪

<正> ZDC1型钻井地质参数仪是为钻井工程现场和井队地质工作所设计的专用仪器。该仪器在钻井过程中自动采集、并以数字显示有关钻井和地质参数。同时随钻绘出dC 指数曲线,打印出井深、钻到时间、钻时、钻压、转盘转速、泥浆密度、泥浆泵压、泥浆泵排量、转盘扭矩。该仪器还自动给出捞沙及扭矩、dC 指数等的超     

汇编语言程序设计系列讲座(三)——第三讲 汇编语言程序的调试

第三讲 汇编语言程序的调试 开发汇编语言程序的最后一步就是对可执行文件(.EXE)进行调试,检查程序的功能是否正确。DOS提供程序调试工具DEBUG,它不仅是动态调试器,也是二进制文件编辑器。DEBUG能提供一个动态调试程序的环境,可以帮助用户调试程序。 本讲,我们通过对第一讲例程序的调试,来说明DEBUG的使用方法。     

“工业过程控制系统”讲座——第九讲 多输出控制系统和分程控制系统

多输出控制系统和分程控制系统都是以多个执行器控制一个被调量,即以一个调节器控制几个执行器的系统.这两种控制系统的构成、原理及用途有所不同,各具特点.一、多输出控制系统1.问题的提出在某些工艺过程中,基于下述原因常采用几台容量较小的相同设备来代替一台大容量的设备:(1)提高系统的可靠性.如发电     

中空纤维超滤净水器的微机测量和控制系统

本文介绍了以８０３１单片机为主的对净化水设备中水流速和流量的测试方法。     

旋转腐蚀试件试验仪的微机测量和控制系统

本文介绍了用失重法测量腐蚀率时，计算机控制的试件旋转仪的硬件组成及其软件。     

计算机硬件课程整合与探索——以汇编语言和微机原理课程为例

本文在学校课程改革的大环境下,对两门课程合并的必要性进行了探索。并结合《微机原理与接口技术》和《汇编语言》课程的特点,提出整合这两门课程的一些内容,做到既突出微机原理与接口技术的特点,又使汇编语言发挥其作用,而且还可以在我系现有实验条件的基础上,开展一些常用的接口实验和一些简单的硬件设计,这样更有助于学生理解和掌握这两门课程的内容。     

“工业过程控制系统”讲座——第三讲 基本控制方式(二)

一、比例积分(PI)控制前面讲过,单比例控制存在静差、手动重定不能适应实际工况的变化,所以若要精确控制被调量,必须采用比例积分控制方式。比例积分方式是工业过程中使用最为广泛的控制方式,它实际上是比例控制与积分控制两种作用的迭加。 1.积分控制作用积分控制实现的输出-输入关系为:调节器的输出为给定值与测量值之偏差对时间的积分;换言之,调节器输出的变化率正比于偏差输入。积分作用的数学表达式为 Y=1/T_i ∫edt Y_0式中Y为输出,Y_0为输出初值,T_i为积分时间,e为偏差,t为时间。如果偏差e为恒值,则输出Y为等速上升(下降)的直线,如图1所示,其斜率tga与偏差e成正比。比例tga/e称作积分作用系数,其倒数e/tga称为积分时间,记作T_i,则积分作用系数为1/T_i。只要存在偏差,输出就要变化;只有当偏差为零     

增强单板微机工业控制系统抗干扰性能的一种方法

利用单板机TP801现有资源,针对单板机易受干扰程序跑飞的现象,以软硬件相结合的设干扰陷阱方法进行自恢复,有效地增加了单板机的抗干扰能力。适合于工业现场实时处理数据有严格要求的控制系统。此方案并能很方便地引用到其它单片系列微机控制的工业系统。     

以体系结构为中心的分布式系统的程序变换

随着需求和技术发展的日新月异,软件开发已成为不可阻挡的趋势。软件质量及其生产率在软件开发中起着至关重要的作用。以体系结构为中心的软件开发有助于提升程序的质量,然而,它却无法直接显示软件开发所需要耗费的时间。该文提出了一种关乎软件质量和生产率且以架构为中心的程序变换策略,其着重于对架构的不同备选方案的相似性和差异性进行分析．从而有助于软件架构开发工具或评估工具的发展。     

集散型控制系统的设计与应用 第十讲 集散型控制系统的网络通信技术

<正>一、概述集散型控制系统和以往的集中式计算机控制系统的一个根本区别在于前者采用了网络技术将多个处理机系统(包括各种智能仪表和调节器等)连接起来,使它们协调、有机地工作.计算机网络通信本身是一门发展很快的技术,它包括的内容十分广泛.而工业控制用的通信网络系统只是其中一部分(一般采用实时性较强的局域网络),它具有如下几个特点:1.快速实时响应能力一般办公室自动化计算机局域网响应时间可在几秒范围内,而工业计算机网的响应时间应在0.01～0.05s,高优先级信息对网络存取时间应不超过10ms.2.具有极高的可靠性一般集散型控制系统的网络通信系统都采用双网备份方式,以保证通信系统连续运行.     

以体系结构为中心的分布式系统的程序变换

随着需求和技术发展的日新月异,软件开发已成为不可阻挡的趋势。软件质量及其生产率在软件开发中起着至关重要的作用。以体系结构为中心的软件开发有助于提升程序的质量,然而,它却无法直接显示软件开发所需要耗费的时间。该文提出了一种关乎软件质量和生产率且以架构为中心的程序变换策略,其着重于对架构的不同备选方案的相似性和差异性进行分析,从而有助于软件架构开发工具或评估工具的发展。     

面向工业控制的一位微型计算机——第五讲 基本程序结构及其设计方法

<正> 程序设计的过程及流程图确定了硬件系统或购买了一台一位机后,接下来就要根据被控对象的工艺过程编写用户程序,这就是通常所说的“程序设计”。整个“程序设计”的过程主要包括下面几个内客: 1.详细了解被控对象(如单机或自动线)的工艺动作过程。对每一步工艺动作内容及其先后制约条