книги / Микропроцессорное управление технологическими процессами в радиоэлектронике
..pdfПодпрограммы прерывания 1 и 2 предназначены для «ожидания» поступления сигналов прерывания от периферийных устройств или с клавиатуры дисплея. Обращение к ним производится автоматически при запуске интерпретатора.
Программа управления технологическим процес сом вытяжки состоит из основной программы и вспомо гательных подпрограмм. Основная программа выпол няется в четыре этапа: задание исходных параметров, калибровка системы, подготовка системы к автомати ческому управлению, обеспечение режима автомати ческого управления процессом. Начало выполнения каждого этапа основной программы. сопровождается сообщением оператору на экране дисплея.
На первом этапе выполняются следующие операции: определение элементов всех массивов; задание на чальных значений коэффициентов настройки локаль ных САР; программирование модулей ввода-вывода; выдача в контуры регулирования нулевых уставок; установка признака наличия печатающего устройства; введение оператором в диалоговом режиме основных исходных параметров; проверка заготовки на пригод ность для получения капилляра с заданными разме рами; выбор оператором начальных уставок; вычис ление уставок первого приближения; выдача уста вок в контуры локальных САР.
Исходными параметрами процесса являются на ружный и внутренний диаметры заготовки и капилля ра, коэффициент преломления заготовки. Основные регулируемые параметры — температура печи Т, ско рость подачи заготовки vnt скорость вытяжки t/B.
Программа контролирует каждую заготовку на соблюдение допустимых пределов изменения коэф фициента схлопывания
А = х (1) х (4)/х (2) х (3),
281
где х (1) и х (2) — внешний и внутренний диаметры капилляра; х (3) и х (4) — внешний и внутренний диаметры заготовки.
Допустимый диапазон изменения коэффициента схлопывания А = 1,1 ...1,4. При выходе его за эти пределы оператору выдается соответствующее сооб
щение.
Второй этап — калибровка системы. На этом этапе выполняются следующие операции: информирование оператора о значениях выдаваемых уставок; управ ление скоростью подачи и вытяжки; коррекция коэф фициентов настройки локальных САР скорости пода чи и скорости вытяжки; калибровка измерителя диа метра по эталонному капилляру.
На третьем этапе сис ема подготавливается к ав томатическому управлению. При этом оператору по указанию от микро-ЭВМ необходимо установить за готовку, заправить изделие в валики вытяжки и пос ле стабилизации процесса перевести систему в режим автоматической работы. Дальнейшее выполнение про
граммы предусматривает автоматическое |
управление |
||
температурой |
печи, скоростями подачи |
и вытяжки |
|
и коррекцию |
коэффициентов |
настройки |
локальных |
САР скорости |
подачи и скорости вытяжки. |
||
На четвертом этапе программа обеспечивает рабо |
|||
ту системы в автоматическом режиме. |
Для этого |
||
выполняются операции: опрос |
датчиков; |
вычисление |
|
основных соотношений; принятие решений; выдача на экран дисплея текущих значений основных парамет ров технологического процесса и их отклонений от заданных значений; регистрация текущих значений основных технологических параметров печатающим устройствам по сигналу прерывания Пр 1 от таймера.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ |
|
|
|
|
|||
1. |
Ауслендер Д. /VI., |
Такахаен |
Я., |
Томидзука М. Применение |
|||
|
микропроцессоров для прямого цифрового управления про |
||||||
|
цессами и алгоритмы для контроллеров |
на |
микропроцессо |
||||
2. |
р а х / / ТИИЭР.— 1978.— Т. |
66, |
№ 2 . — С. |
113-124. |
|||
Башарин А. В. Расчет динамики и синтез |
нелинейных сис |
||||||
3. |
тем |
управления.— М. : Госэнергоиздат, |
I960.— 298 с. |
||||
Белоносов С. М., |
Черноус К. А. Краевые задачи для уравне |
||||||
|
ния |
Навье-Стокса.— М. : Наука, |
1985.— 317 с. |
||||
4.Бомко А. С. Микро-ЭВМ в системах управления производст вом.— К. : Техшка, 1984.— 127 с.
5. Владимиров В. С. Уравнения математической физики.— 3-е пзд.— М. : Наука, 1976.— 527 с.
6.Гюнтер Н. М. Теория потенциала и ее применения к основ ным задачам математической физики.— М. : ГостехизДат, 1953.— 415 с.
7.Далецкий Ю. Л. Континуальные интегралы, связанные с операторными эволюционными уравнениями // Успехи мат, наук.— 1962.— Т. 17, № 5.— С. 3-116.
8.Жаботинский М. Е., Фойгель А. В. Физика формирования во локонных световодов // ПМГФ.— 1976.— № 2.— С. 167—174.
9.Фойгель А. В. Нестационарные процессы при формирова
нии сплошного и капиллярного оптического волокна.— М., 1977.— 24 с.— (Препринт/ИРЭ; № 14).
10.Забицкий А. Теоретические основы формования волокон: Пер. с англ.— М. : Химия, 1979.— 504 с.
11.Иордан Г. Г., Певзнер В. В. Регулирующий микро
процессорный контроллер Ремиконт Р-100 // Микропроцес. средства и системы.— 1984.— № 2.— С. 75—79.
12.Конторович Л. В., Крылов В. И. Приближенные методы высшего анализа.— М., Л., Физматгиз, 1962.— 708 с.
13.Краснопрошина А. А. О поперечных колебаниях движу щейся ленты // Вести. Киев, политехи, ин-та. Сер. Техн. кибернетика.— 1981.— Вып. 5.— С. 73—77.
14.Краснопрошина А. А. Решение уравнений движения упру гого материала Я Вести. Киев. Политехи, ин-та. Сер. Техн. кибернетика.— 1979.— Вып. 3.— С. 66—68.
15.Краснопрошина А. А. Управление системами, описываю щими поперечное колебание движущегося материала // Докл. АН УССР.— 1981.— № 12.— С. 60-62.
16.Краснопрошина А. А., Венцковский О. М., Скаржепа В. А.
Опроцессах теплопереноса в вытягиваемых стеклоизделиях II Тез, докл, Всесоюз. совещ. «Аналитические методы расчета
283
процессов тепло- и массопереноса».— Душанбе, 1986.—
С.59-60.
17.Краснопрошина А. А., Галан 3. П., Собкевич Н. О. Синтез
управления быстродействующим прецизионным электро приводом II Вести. Киев, политехи, ин-та. Сер. Техн. ки бернетика.— 1979.— Вып. 3.— С. 22—24.
18.Краснопрошина А. А., Галан В. П., Тищенко И. Ф. Ме тоды построения инвариантных систем регулирования натя жения проводников II Вопр. радиоэлектроники.— 1980.— Вып. 2 . - С. 131-137.
19.Краснопрошина А. А., Скаржепа В. А., Венцковский G. М. Модели и алгоритмы управления одним классом технологи ческих процессов. 7-я междун. конф. по системам управле
ния и вычисл. технике.— Bucharest.— 1987.— Vol. 1,
Р. 66-90.
20.Крейн С. Г. Линейные дифференциальные операторы в бана
ховом |
пространстве,— М. : Наука, 1967.— 464 с. |
гипо- |
||
21. Маслов |
В. П., |
Шишмарев |
Н. А. О Т-произведенин |
|
элептическнх |
операторов // Современные проблемы |
мате |
||
матики.- М. : ВИНИТИ |
АН СССР.— 1977,— Т. |
S.- |
||
С. 137-197.
22.Пирогов А. И. Методы измерения импульсных характерис тик малогабаритных магнитных сердечников.— М. : Наука, 1977.-96 с.
23.Самборский С. М. Инвалютивные дифференциальные сис темы в банаховом пространстве и множества достижимости
управляемых систем/ / Укр. мат. журн.— 1981.— Т. 33,
№ 2 . - С. 220—226.
24.Самборский С. М. Об управляемости для линейных систем в
банаховом пространстве/ / Кибернетика.— 1981,— № 2.—
С. 135—136.
26.Система управления технологическими процессами на основе
БИС серии |
КР580 / Н. П. Давыдов, Ж. К. |
Давыдова, |
Г. Т. Мишин |
и др.// Микропроцес. средства и |
системы.— |
1984.— № 3.— С. 72—78. |
|
|
27.Скаржепа В. А., Венцковский О. М. Математическая модель течения осесимметричной струи переменной вязкости со сво бодной границей // Тез. докл. 2-й Всесоюз. конф. «Лав рентьевские чтения по математике, механике и физике»,— К., 1985.— С. 193—194.
28.Смирнов В. Н. Курс высшей математики,— М. : Наука, 1981.- Т. 4, ч. 2 . - 550 с.
29.Стеклянные волокна / Асланова М. С., Колесов IO. И., Хазанов В. Е. и др.; Под род. М. С. Аслановой.— М, I Химия, 1969.— 256 с.
284
30.Тихонов М. Н., Самарский А. А. Уравнения математиче ской физики.— М. : Наука, 1977.— 736 с.
31. Функциональный анализ : Справ, мат. б-ка./ Под ред.
С. Г. Крейна.— М. : Наука, 1964.— 224 с.
32.Butler R. Н., Prevorsek D. С., Kwon Y. D. Optimization of
Tiber drawing process in terms of the filament state variables // Polymer Engineering and Science.— 1982.— Vol. 22, No в.-
p. 329-344. |
controllability of linear |
sys |
33. Fattorini H. 0. On complete |
||
tems TT Journal differential |
equation.— 1967.— Vol. |
3.— |
P. 391—402.
34.Geyling F. T. Basic fluid-dynamic considerations in the drawing of optical fibers // Bell System Technical Journal.— 1976.— No 8.— P. 1011—1056.
35. |
Kato T. Integration of |
the equation |
of evolution |
in a |
Ba |
||||||
|
nach space/ / Journal |
mathematical |
society Japan.— 1953.— |
||||||||
36. |
No 5.— P. 208-234. |
|
|
|
|
|
|
||||
Ksto T. On linear differential equations in Banach spaces// |
|||||||||||
|
Comm, |
pure |
and |
applaima |
mathematic.— 1956.— Vol. |
9, |
|||||
37. |
No |
3.— P. 479—486. |
|
|
|
|
|
|
|||
Kizynski J. Sur les |
operateurs de Green des problems de Cau |
||||||||||
38. |
chy |
abstraits/ / Studia |
Math. |
X X I I I . - 1 9 6 4 .-P. |
285-328. |
||||||
Kwon Y. |
D., |
Butler |
R. H., |
Prevorsek |
D. C. A simularity |
||||||
|
criterion |
of |
the optimal process in |
melt |
spinning // Journal |
||||||
|
of |
Applied |
Polymer |
Science.— 1980.— Vol. 25, |
No в.- |
||||||
p. 1165—1178.
39.Mizohata S. Le problem de Cauchy pour les equations para*
boliques // Journal mathematical society Japan.— 1956.—
P.269—299.
40.Ray W. H. Advanced process control.— New York, McCraw Hill, 1981.— P. 139.
41.Smithgall D. H. Application of optimization theory to the control of the optical fiber drawing // Bell System Technical Journal.— 1 9 7 9 .-Vol. 58, No 6.— P. 1425—1435.
42.Triggianl R. Extension of rank condition for controllability and observality to Banach spaces and unbounded operators //
STAM, J . of Control and Optica.— 1976.— Vol. 14, No 2,— P. 313—318.
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
|
Предисловие |
............................................................................... |
|
|
|
|
3 |
Глава 1. Характеристики технологических процессов произ |
|
|||||
водства элементов РЭС |
................................................................ |
|
|
|
в |
|
1.1. Технологические процессы изготовления намоточных |
|
|||||
изделий |
................................................................................... |
|
|
|
|
6 |
1.2. Технологические процессы изготовления кольцевых |
9 |
|||||
сердечников из ферромагнитныхлент . . |
. . ^ . . . |
|||||
1.3. Технологические |
процессы |
сборки модулей РЭС |
12 |
|||
1.4. Технологические процессы изготовления световодов и |
14 |
|||||
элементов световодных си стем ............................................ |
стеклянных |
|||||
1.5. Технологический |
процесс |
формования |
18 |
|||
т р у б .................................................... |
|
|
|
.................................. |
|
|
Глава 2. Методы измерения натяжения упругих материа |
20 |
|||||
лов ..................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
2.1. Частотный метод измерения натяжения упругих ма |
20 |
|||||
териалов |
....................................................................... |
|
|
|
... . |
|
2.2. Математическое обоснование метода предельных ин |
25 |
|||||
тервалов |
........................................................... |
интервалов |
|
' .................. |
||
2.3, Метод предельных |
................................ |
|
41 |
|||
2.4, Обобщенный критерий точности воспроизведения функ |
45 |
|||||
ции н атяж ения.............................. |
|
|
................................ |
|||
2‘5. Графическое представление метода предельных интер |
51 |
|||||
валов ...................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
Глава 3. Модели типовых технологических процессов произ |
58 |
|||||
водства элементов РЭС ............................................................... |
процессов, |
описываемых |
||||
3.1. Модели |
технологических |
58 |
||||
уравнениями типа движущейсястр у н ы .......................... |
|
|||||
3.2. Методы уточнения математического описания техно |
|
|||||
логических процессов с распределенными параметра |
79 |
|||||
ми .............................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
3.3. Модели |
технологических |
процессов, |
описываемых |
84 |
||
уравнениями типа движущейсял е н т ы .............................. |
|
|||||
3.4. Модели технологических объектов с «подвижным» воз |
99 |
|||||
мущающим воздействием ................................................ |
|
|
|
|||
3.5. Модели технологического процесса вытяжки стеклян |
103 |
|||||
ных волокон и капилляров . |
................................... |
|||||
3.6. Модели |
технологического |
|
процесса |
формования |
120 |
|
стеклянных т р у б .................................................................... |
|
|
|
|||
Глава 4. Методы управления типовыми технологическими |
125 |
|||||
процессами с распределенными параметрами............................. |
|
|||||
4.1.Управление процессами, описывающимися уравне
ниями типа движущейся струны » • • • • • * . . . 125
286
4.2. Управление процессами, описывающимися уравнени |
||
ями типа движущейся л е н т ы ............................................ |
143 |
|
4.3. Синтез управляющего воздействия, компенсирующего |
||
возмущения, входящие в уравнения струны и ленты в |
||
виде переменных коэффициентов......................................... |
145 |
|
4.4. Синтез системы управления процессами производства |
||
намоточных изделий |
............................................................ |
153 |
4.5. Системы управления |
технологическим процессом |
|
навивки . ................................................................................ |
|
163 |
4.6. Системы управления сборкой . . .печатных плат « |
167 |
|
4.7. Управление процессом |
вытяжки волоконных |
свето |
водов ........................................................................................ |
|
173 |
Глава 5. Технические средства микропроцессорных систем |
||
управления технологическими .................................процессами |
178 |
|
5.1.Применение микропроцессорных систем и микро-ЭВМ в системах управления технологическими процессами 178
5.2.Функции управляющих микропроцессорных систем и
микро-ЭВМ ....................................................................... |
185 |
5.3. Микропроцессорные комплекты и микро-ЭВМ . » , |
188 |
5.4. Программируемые контроллеры ......................................... |
199 |
5.5.Программируемый контроллер для оборудования ти пового автоматизированного производства электрон
ных м одулей .................................................... |
... , . . . |
203 |
5.6. Программное обеспечение контроллера . . . . . . . |
208 |
|
5.7. Устройства ввода-вывода ..................................................... |
|
220 |
Глава 6. Примеры микропроцессорных систем управления |
259 |
|
технологическими процессами производства элементов РЭС |
||
6.1. Система управления формованием |
стеклянных труб |
259 |
6.2. Система управления установкой для |
вытяжки капил |
265 |
ляров ........................................................................................ |
|
|
6.3.Программное обеспечение системы управления уста новкой для вытяжки капилляров , .................................278
Список л и тер ату р ы .................... ................................... |
. , . 283 |
Производственно? издание
Краснопрошина Аида Александровна Скаржепа Владимир Антонович
МИКРОПРОЦЕССОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ В РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕ
Редактор И. М. Корнильева Оформление художника Е. Н. Прокофьева
Художественный редактор В. С. Шапошников Технический редактор Н. А. Бондарчук Корректор И. В. Медведева
ИБ № 3766
Сдано в набор 20.10.89. Подписано в печать 30.03.90. БФ 01604. Формат 70XI00V»*. Бумага типографская № 2. Гарнитура литературная. Печать высокая. Уел. печ. л. 11,61. Уел. кр.-отт. 11.81 Уч.-изд. л. 11,31. Тираж 5000 экз. Зак. №9—1611. Цена 85 к.
Издательство «Тэхника* 252601 Киев-1, ул. Крещитик, 5.
Отпечатано с матриц Головного предприятия республиканского производ ственного объединения «Полнграфкнига» на Киевской фабрике печат ной рекламы НМ. XXVI съезда КПСС, 252067 Киев-67, Выборгская, 84.