410 9. MIKROPROCESOROWE UKŁADY STEROWANIA
Program źródłowy zawierający zespół instrukcji jest zapisywany w języku assemblera. Instrukcje te dotyczą operacji arytmetycznych i logicznych, przemieszczania danych (między rejestrami lub między rejestrami i pamięcią) i rozgałęzień programu (warunkowe i bezwarunkowe skoki, wywoływanie podprogramów itp.).
System mikroprocesorowy spełnia w układach energoelektronicznych następujące funkcje:
— sterowanie włączaniem i wyłączaniem łączników (przyrządów półprzewodnikowych mocy) przekształtników;
— generacja sygnałów sterujących w postaci pojedynczych sygnałów o określonym kącie fazowym lub sygnałów sterujących PWM;
— regulacja w pętli zamkniętej;
— przetwarzanie sygnałów sprzężeń zwrotnych (zmiennych stanu);
— sterowanie procesem;
— sterowanie sekwencją zadań;
— zabezpieczenie, monitorowanie i diagnostyka;
— różnorodne obliczenia związane z określaniem zadań sterowania, przekształcaniem parametrów i wyznaczaniem wielkości sterujących.
Konieczne funkcje regulacyjne systemu sterowania muszą być dostosowane do przeznaczenia układu energoelektronicznego. Ogólnie biorąc, niektóre wielkości, np. w zastosowaniach napędowych: napięcie, prąd, częstotliwość, prędkość silnika, nie mogą przekraczać w stanach ustalonych i w procesach przejściowych określonego uchybu w stosunku do zadanych wartości (odniesienia). Systemy mikroprocesorowe muszą więc zapewniać realizację regulacji zamkniętej, z czym wiąże się konieczność przetwarzania wartości zmiennych stanu uzyskanych z pomiarów, wyznaczanie uchybów i przetwarzanie sygnałów sterujących dla zapewnienia właściwej pracy w stanach statycznych i dynamicznych.
Kontrola działania układu przez monitorowanie w czasie pracy jest potrzebna w celu stwierdzenia, czy zmiany wielkości regulowanych nie przekraczają dopuszczalnych granic, albo czy nie wystąpiło wadliwe działanie systemu.
Układy energoelektroniczne są jednostkami autonomicznymi i mogą być włączane do zautomatyzowanych linii technologicznych. Wymaga to dostosowania systemu mikroprocesorowego do sterowania nadrzędnego. System ten musi przyjmować i realizować polecenia przychodzące z poziomu wyższego, np. mikrokomputera sterującego całym procesem technologicznym.
Funkcje systemu sterowania mikroprocesorowego można uszeregować hierarchicznie [114] (rys. 9.2). Na najniższym poziomie są funkcje związane ze