Warszawa, dn. 19.12.2007r.
Wojskowa Akademia Techniczna
im. Jarosława Dąbrowskiego
w Warszawie
Laboratorium przedmiotu
'Wprowadzenie do automatyki'
zajęcia 2
Słuchacz: Łukasz Skrodzki
grupa: I6Y3S1
rok akademicki: 2007/2008
semsetr: III
prowadzący: mgr inż. Małgorzata Rudnicka – Schmidt
data przeprowadzenia cwiczenia: 19.12.2007r.
I.Zadanie
Celem zadania było zapoznanie się z programem Logo Comfort v4.0 firmy Siemens. Naszym zadaniem było przedstawienie swoich inicjałów w postaci znaków ASCII, a następnie zamienienie ich na postac binarną i pobranie po 4 najmniej znaczące bity z zapisu binarnego każdej z liter wchodzących w skład inicjału. To była część wspólna dla dwóch pierwszych spośród przedstawionych zadań, natomiast poszczególne zadania przedstawiały się w sposób następujacy:
Zad. 1
Do wejścia mikrokontrolera podłączone są dwa przyciski. W momencie wciśniecią pierwszego przycisku zapalic linie odpowiadające położeniu jedynek w zapisie binarnym inicjału (imienia), gdy zostanie naciśnięty drugi przycisk powtórzyc czynnośc dla drugiego inicjału (nazwiska). W przypadku naciśnięcia dwóch przycisków, lub żadnego linie wyjściowe powinny być wygaszone.
Zad. 2
Do wejścia mikrokontrolera podłączone są 4 linie. Jeżeli na liniach pojawi się sygnał odpowiadający położeniu jedynek w zapisie binarnym pierwszego inicjału (imienia) zapalic pierwszą lampkę. Jeżeli pojawi się sygnał odpowiadający położeniu jedynek w zapisie binarnym drugiego inicjału (nazwiska) zapalic drugą lampkę. W pozostałych przypadkach lampki powinny pozostac wygaszone.
Zad. 3
W tym zadaniu należało zaprojektować układ sterujący piecem i dmuchawą, wykorzystując do tego komparator różnicy analogowej i podłączony czujnik temperatury otoczenia. Założenia działania były następujące:
II. Metoda wykonania
Na początku zadania należało odnaleźc swoje inicjały w tablicy ASCII. W moim przypadku przedstawiało się to następująco:
L=4Ch S=53h, czyli w zapisie binarnym:
0100 1100b 0101 0011b
Ad. 1
Przy rozwiązaniu zadania należało posłużyc się tablicą prawdy, a następnie przekszatłcic ją do wyrażenia logicznego, z pomocą, którego należało zaprojektowac układ logiczny. Tablica prawdy przedstawia się następująco:
I1 |
I2 |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Czyli dla poszczególnych wyjść wyrażenia logiczne przedstawiały się następująco:
W związku z powyższymi zależnościami, schemat układu przedstwiałby się następująco:
A
tak wyglądałby układ po przełączeniu odpowiednio pierwszego i
drugiego przycisku
Ad. 2
W tym zadaniu, podobnie jak w poprzednim należało posłużyc się tablicą prawdy, następnie przekształcic ją do wyrażenia logicznego, na podstawie którego należało zaprojektowac schemat układu. Zadanie te różni się od poprzedniego tym, że mamy tutaj 4 linie wejściowe i 2 wyjściowe.
Tablica prawdy:
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Q1 |
Q2 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Rozpatrujemy tylko wyrażenie dla których lampki powinny zostać zapalone, czyli interesują nas tylko te przypadki, w których na liniach wejściowych pojawią się kombinacje odpowiadające inicjałom. W związku z tym w tabelii prawdy nie trzeba rozpatrywac pozostałych możliwości i dlatego składa się ona tylko z 2 wierszy.
Zgodnie z tablicą prawdy wyrażenia logiczne dla poszczególnych wyjść będą prezentowały się następująco:
W związku z powyższymi wyrażeniami schemat poszukiwanego układu będzie przedstawiał się następująco:
Natomiast
dla zapalonych linii odpowiadających inicjałom, odpowiednio 'L' i
'S' układ będzie wyglądał następująco:
Ad. 3
Aby wykonać to zadanie należało się posłużyć dwoma komparatorami różnicy analogowej, z których jeden będzie odpowiedzialny za sterowanie piecem natomiast drugi będzie sterował dmuchawą.
Komparator ten działa na następującej zasadzie: do jego wejść podłączamy dwa sygnały analogowe (w moim przypadku jeden sygnał pochodził z czujnika temperatury, drugi natomiast, był sygnałem stałym o wartości 20). Układ ten porównuje wartości na obu jego wejściach i ustawia się na wartość 0 lub 1 w zależności od zadanych mu parametrów:
-minimum, maksimum - zakres podawanych sygnałów;
-gain - wartość przez jaką jest mnożona uzyskana różnica sygnałów wejściowych;
-offset - liczba stanowiąca umowne 0;
-on - wartość różnicy przy której sygnał wyjściowy powinien zostać zmieniony na 1;
-off - wartość różnicy przy której sygnał wyjściowy powinien zostać zmieniony na 0.
Dla komparatora sterującego dmuchawą wartości tych parametrów wynosiły:
-minimum 0;
-maksimum 50;
-gain 1;
-offset 0;
-off 2.
Dla komparatora sterującego piecem wartości tych parametrów wynosiły:
-minimum 0;
-maksimum 50;
-gain 1;
-offset 0;
-off 1.
A tak przedstawia się gotowy układ:
a) temperatura początkowa: 20
b)temperatura 22:
c)temperatura 26:
III. Załączniki:
Do sprawozdania załączone są następujące schematy z programu LOGO Comfort:
-zad1.lsc - rozwiązanie zadania nr 1;
-zad2.lsc - rozwiązanie zadania nr 2;
-zad3.lsc - rozwiązanie zadania nr 3;