Короткий опис основної апаратури ЕЧСР

2.5.9 Короткий опис основної апаратури ЕЧСР

ЕЧСР реалізована на мікрозасобах керуючої обчислювальної техніки типу МСУВТ-В7, що представляє собою процесорний набір, виконаний на мікросхемах серії К580 і включає в себе пристрої ПМВ01, МВ01, АВВ01, УСМ вбудований пульт оператора КЛ-03 і блок електроживлення БП02.

В передній частині мікропроцесорного блоку (БМ) встановлений пульт оператора, що відкидається на шарнірах, з'єднаний кабелем через роз’єм з пристроєм на друкованому вузлі. Друковані вузли (плати) вставляються і витягаються після відкидання пульта. На задній стороні БМ розміщені:

Ø  роз’єми живлення;

Ø  клеми логічної землі;

Ø  клеми захисної землі;

На бічних стінках блоків розташовані вікна для проходу сполучних кабелів, вентиляційні жалюзі і блок вентиляторів.

Мікропроцесорні блоки є пристроями, що здійснюють механічні й електричні зв'язки як між собою так і між пристроями на друкованих вузлах, що вставляються в них.

Електричні зв'язки здійснюються за допомогою роз’ємного з'єднання між штирями, запаяними в об'єднавчій платі, і пружинними ламелями, розташованими на друкованому вузлі.

Механічне закріплення здійснюється в кожусі несучої конструкції, на якій закріплені інші елементи блоку. Для забезпечення установки вузлів блок забезпечений направляючими з розташованими на їхніх кінцях отворами, у які входять вилки важелів друкованих вузлів.

Плата центрального процесора ПМВ01 складається з 8-ми розрядного однокристального процесора 8085 з 16-ти розрядною адресною шиною, що дозволяє прямо адресувати 64К пам'яті. На центральній платі розміщається 16К оперативної пам'яті оперативного запам'ятовуючого пристрою (ОЗП) і 16К перепрограмувальної постійної пам'яті перепрограмувального запам'ятовуючого пристрою (ППЗП). У ППЗП плати ПМВ01 розміщений резидентний монітор, що займає 4К пам'яті і полегшує завантаження, відладку і виконання програм. Команди монітора здійснюють введення і виведення інформації, читання і запис шістнадцяткових цифр, виконання сегментів програми, виклик і зміна вмісту пам'яті, виклик і зміна вмісту регістрів процесора, реалізує кроковий режим виконання команд.

Команда монітора і результуюча інформація можуть відображатися на дисплеї чи телетайпі, з'єднаними через адаптер з послідовним програмувальним інтерфейсом вводу-виводу.

Арифметичний розширник являє собою 16-ти розрядний периферійний процесор з мікропрограмним керуванням. Він призначений для швидкого виконання арифметичних операцій і забезпечує швидкість виконання складних арифметичних операцій на порядок вище, ніж при виконанні їх програмним способом.

Операції арифметичного розширника виконуються самостійно і не вимагають при цьому витрат часу центрального процесора.

Плата розширника пам'яті і вводу-виводу МВ01 призначена для розширення системної оперативної і постійної програмувальної і перепрограмувальної пам'яті, вводу-виводу та переривання.

Пристрій містить оперативну пам'ять ємністю 16К, роз’єми для постійної програмувальної і перепрограмувальної пам'яті ємністю 4,8 або 16К, у який можуть встановлюватися корпуса програмувальних ПЗП чи перепрограмувальних ПЗП, що стираються ультрафіолетовим опроміненням, 48 ліній послідовного інтерфейсу вводу-виводу, програмувальний послідовний інтерфейс вводу-виводу, контролер переривання на вісім входів і інтегральний таймер.

Плата аналогового вводу-виводу АВВ01 являє собою закінчену підсистему вводу-виводу аналогових сигналів, призначену для зв'язку з джерелами аналогової інформації. Пристрій реалізує основні функції, властиві системам збору аналогових сигналів, а також функції, зв'язані з видачею аналогових сигналів. До складу пристрою АВВ01 входять аналого-цифровий і два цифро-аналогових перетворювачі (АЦП і ЦАП) з відповідними схемами керування і робочими регістрами. До складу БМ входять дві плати АВВ01.

АЦП має на вході комутатор аналогових сигналів, що забезпечує прийом сигналів по 32-м однопровідним чи по 16-ти двохпровідним каналам. АЦП перетворює сигнали напругою 0–5В в десятирозрядний двійковий код. Початок перетворення може імітуватися програмно чи від зовнішнього сигналу.

Можливі наступні режими роботи АЦП:

Ø  однократне опитування довільного каналу;

Ø  безупинне опитування одного каналу;

Ø  автоматичне сканування заданої групи каналів;

Ø  режим роботи АЦП визначається вмістом регістра команд.

Цифро-аналогові перетворювачі здійснюють перетворення 10-ти розрядного двійкового коду в сигнали напруги. Діапазон вихідної напруги ЦАП установлюється за допомогою провідних з'єднань на платі і можуть бути рівними 0–10 В і 0–5 В.

Вбудований пульт оператора мікроЕОМ використовується для введення та індикації даних, налагодження програм, виконання ряду сервісних функцій. Можливий обмін інформацією між ЕОМ і оператором використовується для налагодження ЕЧСР, тестування і поліпшення умов експлуатації. Допоміжна функція відображення і введення інформації в ЕОМ виконується програмно-апаратними засобами. В складі МСУВТ В7 як вбудований пульт оператора використовується плата КЛ-03, що має 16 семисегментних індикатори, вісім світлодіодних сигналізаторів і псевдосенсорну клавіатуру.

Таблиці розшифровки кнопок пульта ЕОМ приведені в технічному описі математичного забезпечення ЕЧСР. ОАИ.402.023.ТЕ1.

Зв'язок ЕОМ із КЛ-03 забезпечуються через 24 лінії послідовного інтерфейсу плати центрального процесора. Пульт дозволяє проводити роботу в сімох режимах, що забезпечується програмою PULT. Нижче розглянуті найбільш вживані при експлуатації ЕЧСР перші два режими.

Режим «0». У цьому режимі забезпечується відображення на пульті параметрів режиму роботи ЕЧСР у відсотках від номінального значення.

Для переходу з пульта в режим «0» необхідно послідовно натиснути кнопки клавіатури «РЕЖИМ» і «0». При цьому на індикаторах зліва на право послідовно відображається активна потужність генератора і частота обертання ротора турбоагрегату у відсотках від номінального значення, номер параметра і на останньому індикаторі номер режиму. Частота має номер параметра 27, при наборі будь-якого іншого номера параметра його величина виводиться на індикацію. Потужність вививодиться на індикацію в режимі «0» постійно.

Параметри представлені восьмеричними значеннями. У режимі «0» ключ блоку керування й індикації ЕЧСР «ПРОГР.-ІНД.» повинен знаходитись в положенні «ІНД.».

Режим «1». Для переходу з пульта в режим «1» ключ «ПРОГР.-ІНД.» необхідно встановити в положення «ПРОГР.» і послідовно натиснути кнопки «РЕЖИМ» і «1». Пульт при цьому переходить в режим набору адреси пам'яті. Після набору потрібної адреси кнопками «0» – «F» він відображається ліворуч на індикаторах. Для одержання відображення вмісту по даній адресі натискається кнопка» ЧТ1» (при відображенні одного байта) чи кнопка «ЧТ2» (при відображенні двох байтів).

Вміст адреси при цьому з'являється на індикаторах відразу за відображенням його адреси. Після натискання однієї з двох кнопок «ЧИТАННЯ» пульт переходить в режим набору даних. Спроба зміни даних в постійній пам'яті викликає індикацію символу помилки.

По завершенню набору даних вони відображаються праворуч від вмісту адреси.

Кнопки «» і»» використовуються для зміни адреси і послідовного перегляду даних деякого масиву пам'яті. При цьому якщо відображається один байт, то адреса змінюється на одиницю, при відображенні двох байтів адреса міняється на два номери.

Пристрій зв'язку УСМ забезпечує можливість двостороннього зв'язку (дуплексного) з наступними апаратами:

Ø  телеграфний апарат типу РОТА-80 (РОТА-76, РОТА-6);

Ø  алфавітно-цифровий дисплей з вбудованим пристроєм телеграфного сполучення;

Ø  касетний магнітофон для магнітного запису (два виходи запису, один вхід читання).

Блок вторинного живлення БП02 складається з двох напівблоків живлення БВП1. Призначений для перетворення напруги первинної мережі перемінного струму в стабілізовані рівні напруги постійного струму, забезпечує однофазною перемінною напругою живлення 24В, 50Гц вентилятори мікроЕОМ.

У конструктивному відношенні блок живлення являє собою стандартний корпус, що відповідає конструктиву МСУВТ В7, у якому розміщені два блоки живлення БВП1. Кожен такий блок забезпечує живленням одну мікроЕОМ і має лицьовий пульт керування з елементами світлової індикації й органами ручного управління, що забезпечують зручність експлуатації і діагностики.

На задній стінці блоку вторинного живлення встановлені:

1.  роз’єм для підключення напруги живильної мережі;

2.  вихідний роз’єм для підключення навантаження;

3.  роз’єм інтерфейсу живлення;

4.  роз’єм дистанційного керування;

5.  контрольні гнізда для виміру вихідних напруг;

6.  вивід схемної (логічної) землі;

7.  вивід заземлення (електрично з'єднаний з каркасом);

8.  запобіжник в колі підключення силового трансформатора;

9.  запобіжник в колі формування службового живлення.

В кожному блоці ББЖ1 присутні канали стабілізованих напруг: «+5 В», «+12 В»,» – 12 В»,» – 5 В».

Передбачені також:

Ø  можливість плавного регулювання вихідних стабілізованих напруг у діапазоні не менш 10% від номінального значення;

Ø  ступінчата зміна вихідних стабілізованих напруг на 5% від номінального значення;

Ø  захист від зміни вихідних стабілізованих напруг, регульований в межах 5–20% від номінального значення (перша ступінь захисту);

Ø  швидкодіючий тиристорний захист від перевищення напруги по всіх каналах при зміні вихідної напруги +20–25% від номінального;

Ø  захист стабілізаторів напруги від токових навантажень у діапазоні 1,2 – 1,5 від номінального значення і коротких замикань у навантаженні.

На лицьовій панелі БВП1 розташовані наступні органи керування:

1.  магнітний ключ «РОБОТА» – ручний режим керування можливий тільки при вставленому в гніздо ключі;

2.  тумблер «БП» включення і відключення блоку живлення;

3.  плавне регулювання по всіх каналах і заданому режимі (резистори «РЕГУЛЮВАННЯ»);

4.  перемикачі «ВИМ. ЖИВ.» східчастої зміни кожного номіналу напруги 5%;

крім того, на лицьовому пульті розташована наступна світлова індикація (світлодіоди) станів БВП1:

Ø  підключення мережі до блоку живлення – «МЕРЕЖА»;

Ø  сигнал вихідного стану – «ВИХ.»;

Ø  ручний режим роботи – «РОБ».;

Ø  включений стан блоку живлення – «НОМ» (чотири світлодіода стабілізованної напруги в нoміналі);

Ø  наявність оперативної напруги +5 В – «ОПЕР.ЖИВ.»;

Ø  зміна стабілізованих напруг в заданих межах 5% від номіналу – «ВИМ.» (чотири світлодіода);

Ø  перегрів навколишнього середовища в зоні силових елементів «ПЕР. ЖИВ.».

Пристрій програмування (програматор) підключається до магістралі послідовного інтерфейсу вводу-виводу через роз’єм Х7 вузла ПМВ. За допомогою підключеного до МСУВ В7 программатора можна виконати наступні операції:

Ø  програмування ППЗУ;

Ø  читання вмісту кристала в ОЗУ ЕОМ;

Ø  формування масиву по парності;

Ø  порівняння вмісту кристала з пам'яттю ЕОМ.

Використання програматора скорочує час налагодження ЕЧСР, дозволяє оперативно вносити зміни в програмне забезпечення.

Робота оператора з пультом ЕОМ КЛ-03 і програматором у режимі програмування «8» забезпечується програмою «PULT», розміщеної в ПЗУ МСУВТ В7. Перехід пульта в режим «8» здійснюється натисканням кнопок «РЕЖИМ» і «8». При цьому на індикатори 0 – 3 викидається початкова адреса ініціалізації «0000» і пульт готовий до набору нової адреси.

Можливі два варіанти: