ISBN 5-217-00181-Х
В книге приведены характеристики современных микропроцессорных средств, обоснована необходимость их дополнения модулями активной памяти. Предложены методика аппаратурно-программной реализации типовых задач управления на базе указанных средств и методика расчета динамики систем управления механизмами от микроЭВМ. Обобщен опыт проектирования, организации испытаний и внедрения микропроцессорных средств производственных систем в машиностроении.
Книга предназначена для инженеров, занимающихся проектированием и внедрением автоматических и автоматизированных производственных систем.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Название предлагаемой книги — «Микропроцессорные средства производственных систем» — требует некоторых пояснений.
Установившийся термин «микропроцессорные» применительно к средствам управления подчеркивает ориентацию на современный уровень интеграции электронных элементов, т. е. на применение больших интегральных схем (БИС). Применяемые наборы БИС, или микропроцессорные комплекты, содержат различные узлы, обеспечивающие функциональную полноту разрабатываемых средств и систем управления. Собственно микропроцессоры, т. е. процессоры, реализованные в виде одной или нескольких БИС, по объему и стоимости составляют незначительную часть систем управления. Большую и нередко определяющую роль в современных средствах управления играют, например, БИС памяти.
Выражение «микропроцессорные средства» употребляется в данной книге для той части систем управления, которую приходится создавать заново применительно к особенностям объекта. Относительно устоявшиеся части систем управления, например унифицированные микро- и мини-ЭВМ, также состоят из наборов БИС, но их проектирование в книге не рассматривается. Не затрагиваются и общие вопросы программного обеспечения верхнего уровня систем управления: операционные системы, управление банками данных, трансляторы и т. д. Главное внимание уделяется программно-аппаратурной реализации нижнего уровня систем управления, наиболее подверженного влиянию специфики объектов. При этом аппаратурная реализация предлагается лишь в тех случаях, когда не эффективна программная реализация на унифицированных средствах.
Название книги подчеркивает, что создаваемые микропроцессорные средства предназначены для производственных систем. Эти системы будут охвачены достаточно полно, если учесть дискретное и непрерывное производство различного уровня автоматизации: системы автоматического управления (САУ) отдельными объектами и процессами; автоматизированные системы управления (АСУ) автономными технологическими объектами; автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), группами технологического оборудования; комплексно автоматизированные системы (КАС) с автоматизацией основных и вспомогательных процессов крупносерийного и массового производства;
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие........'.............. 3
Основные сокращения................... _
о
Глава 1. Управление в производственных системах......... 7
1.1. Развитие автоматизации производственных систем .... —
1.2. Типовые задачи управления на нижнем уровне...... Ц
1.3. Общие вопросы проектирования систем управления .... 13
1.4. Обеспечение надежности............. 16
Глава 2. Аппаратурные средства нижнего уровня управления производственных систем.................. 21
2.1. Элементная база................ _
2.2. МикроЭВМ...............'.'.'. 29
2.3. Сопроцессоры микроЭВМ на основе модуля памяти .... 33
2.4. Контроллеры................. 55
2.5. Устройства сопряжения с объектом.......... 60
Глава 3. Проектирование нестандартной аппаратуры нижнего уровня
управления производственных систем.......... gg
3.1. Альтернативные пути проектирования нестандартной аппаратуры на базе микропроцессорных средств...... —
3.2. Проектирование аппаратуры на программируемых логических матрицах................. 74
3.3. Проектирование аппаратуры на базе универсальных вентильных матриц.................. 98
3.4. Проектирование нестандартной аппаратуры мажоритарно резервированных систем............. 109
3.5. Организация линий связи на нижнем уровне управления . . 115
3.6. Проектирование специализированных микроЭВМ .... 122
Глава 4. Проектирование программного обеспечения производственных
систем..................... 138
4.1. Структура программного обеспечения.........
4.2. Общие рекомендации и основные задачи разработки программного обеспечения.............. 142
4.3. Практическое программирование на микроЭВМ ..... 147
4.4. Программирование сопроцессоров.......... 175
4.5. Программирование контроллеров.......... 186
Глава 5. Вариантное проектирование микропроцессорных средств нижнего
уровня управления ................. 1а
5.1. Программно-аппаратурная реализация задач в квазиопти- _
мальных системах управления..........•
5.2. Автоматическое управление динамическими объектами . . • 200
5.3. Логическое управление.............• 209
286
5.4. Реализация вычислительных процессов........ 227
5.5. Связь с ЭВМ верхнего уровня........... 241
5.6. Техническая диагностика технологического оборудования. 256
Глава 6. Перспективы развития функциональных возможностей микропроцессорных средств производственных систем....... 261
6.1. Направления развития унифицированных систем ЧПУ
и терминальных систем управления ГПС........ 266
6.2. Распределенные системы управления ГПС и ЧПУ.....
6.3. Однородные производственные среды......... 274
Список литературы.................... 281
Цена: 150руб.
