计算机在机车中的应用.pptVIP

*+```````````````````````````````````````````````````````````````` 第一节 机车微机控制技术发展概述 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 一、内燃机车微机控制技术的优越性及发展 二、电力机车微机控制技术的优越性及发展 二、电力机车微机控制技术的优越性及发展 二、电力机车微机控制技术的优越性及发展 二、电力机车微机控制技术的优越性及发展 第二节 微型计算机控制系统的基本知识 微机技术的发展概况 微机技术的发展概况 一、单片微型计算机（Singgle Chip Microcomputer） 一、单片微型计算机 一、单片微型计算机 一、单片微型计算机 一、单片微型计算机 一、单片微型计算机 一、单片微型计算机 二、可编程逻辑控制器（Programmable Logical Controller——简称PLC） 二、可编程逻辑控制器 二、可编程逻辑控制器 三、STD总线工业控制机 三、STD总线工业控制机 三、STD总线工业控制机 三、STD总线工业控制机 四、工业PC机 四、工业PC机 四、工业PC机 控制机模式的选用原则 五、微型计算机控制系统组成 （一）微机控制系统硬件结构 （一）微机控制系统硬件结构 （一）微机控制系统硬件结构 （一）微机控制系统硬件结构 （一）微机控制系统硬件结构 （二）微机控制系统软件设计 （二）微机控制系统软件设计 谢 谢！ 所谓工业PC机就是在原来个人计算机的基础上进行改造，使其在系统结构及功能模块的划分上更适合工业过程控制的需要。工业PC机一方面继承了个人计算机丰富的软件资源（如Windows、各种C语言、文字处理软件等），使其软件开发更加方便；另一方面在结构上又采用了STD总线工业控制机的优点，实现模块化。正因为工业PC机的这些优点，使得工业PC机发展十分迅速，大有取代STD总线工业控制机之势。 工业PC机与个人计算机相比，其差别在于： （1）取消了PC中的母板，将原来的大母板变成通用的底板总线插座系统； （2）将母板分成几块PC插件，如 CPU板、存储器板等； （3）把原PC电源改造成工业电源； （4）采用密封机箱、并内部正压送风； （5）配以相应的工业软件。 1、对于小型控制系统、智能化仪器及智能化接口中尽量采用自行设计单片机模式； 2、对于中等规模的控制系统，为了加快系统开发速度，尽量选用现成的工业控制机，如PLC、STD总线工业控制机等，应用软件一般可自行开发； 3、对于大型的工业控制系统，最好选用工业PC或专用集散控制系统，软件可自行采用高级语言开发（如 C语言），或买现成的组合软件。 图2-5 典型微机控制系统原理图 硬件是由主机CPU、接口电路及外部设备组成。由于系统的不同，组成微机控制系统的硬件也不同，一般可根据系统的需要进行扩展。现在已经生产出具有各种功能的接口板，并用标准总线连接起来。用户可根据实际需要进行挑选，使用非常方便。如STD总线工业控制机、PC总线工业控制机等等，即属此类工业控制机。 1．主机（CPU）：是控制系统的核心，通过接口及软件可向系统的各个部分发出各种命令；同时对被测参数进行巡回检测、数据处理、控制计算、报警处理以及逻辑判断等等。 2．I/O接口：是主机（CPU）与被控对象进行信息交换的纽带。绝大部分I/O接口电路都是可编程的，即它们的工作方式可由程序进行控制。在工业控制机中常用的接口有： （1）并行接口 8155、8255；（2）串行接口 8251；（3）直接数据传送接口 8237；（4）中断控制接口 8259；（5）定时器／计数器接口 8253等等；（6 ）模拟量/数字量（A／D）转换；（7）数字量/模拟量（D／A）转换。 3．通用外部设备 主要是为了扩大主机的功能而设置的。它们用来显示、打印、存储、及传送数据。目前已有许多专门厂家生产出各种各样的通用外部设备，如打印机、CRT显示终端、卡片读入机、声光报警器、磁带录音机、磁盘驱动器、光盘驱动器、扫描仪等等。这些专用设备就象微机的眼、耳、鼻、舌、四肢一样，大大扩充了主机的功能。 4．检测元件及执行机构 在微机控制系统中，为了对生产过程进行控制，首先必须对各种数据进行采集，通过检测元件，即传感器，把非电量参数转换成电量，将强电量转换成弱电信号，这些信号经变送器转换成统一的标准信号（0－5V或4－20mA）后，再送入微型机。因此，检测元件精度的高