цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

ТАУ. Оператор Лапласа и передаточные функции.

Автор: Mike(admin) от 22-09-2013, 17:15

Любая часть системы управления, будь то регулятор, объект или датчик, имеет вход и выход. С помощью входов и выходов они взаимодействуют с другими элементами системы и с внешней средой. При воздействии входного сигнала на элемент системы, в этом элементе происходят какие-то внутренние изменения состояния, которые приводят к изменению выходного сигнала. То есть элемент системы представляет собой некоторую функцию зависимости y от x. Это можно изобразить на рисунке 1.


звено со входом и выходом

Рисунок 1 – элемент системы управления с входом и выходом

Определение функции F(x) и есть, по сути, основная задача, решаемая в рамках теории автоматического управления. Знание F(x) объекта поможет составить правильный алгоритм управления им, F(x) датчика определит характер обратной связи, а синтез F(x) сделает систему по-настоящему работоспособной. Саму F также иногда называют оператором, поскольку она оперирует входным сигналом.


Советы для разработчиков аппаратного обеспечения при программировании на языке C

Автор: Mike(admin) от 18-09-2013, 13:58

В процессе разработки программного обеспечения зачастую возникают трудности и препятствия, которые требуют придельного внимания и определенных навыков для того, чтобы успешно завершить проект. Последнее, что хочет инженер, это проблемы, связанные с языком программирования. В большинстве случаев во встраиваемых системах используется язык C, и, несмотря на преимущества сред разработки и структурного программирования, время от времени инженеры допускают ошибки, приводящие в конечном итоге к багам и кошмарам при обслуживании продукта. Поэтому ниже приводятся советы, позволяющие избежать их появления.


Совет 1 — не используйте goto


Примерно пару десятилетий назад, когда компьютерное программирование, каким мы его знаем сегодня, пребывало в состоянии младенчества, последовательность выполнения программ в первую очередь определялась командой goto. Она позволяет перепрыгнуть с одной части кода к другой. Вот как это выглядит:


использование goto

Листинг 1 — использование goto

Полезные и бесплатные программы для рисования схем

Автор: Mike(admin) от 16-09-2013, 14:06

На рынке существует большое количество программного обеспечения, позволяющего создавать принципиальные электронные схемы, но, к сожалению, большинство из них платные и довольно сложные для того, чтобы нарисовать по-быстрому небольшую схемку. Поэтому ниже приведен список бесплатных и не очень сложных в освоении программ.


ProfiCAD

Далее

Конвертор Ultra Librarian

Автор: Mike(admin) от 14-09-2013, 07:15

С помощью программы Ultra Librarian можно легко и быстро переконвертировать данные об электронном компоненте в формате bxl во множество форматов, которые поддерживаются такими САПР, как Altium Designer, PCAD, Eagle Orcad и многими другими.


Ultra Librarian

Далее

Сети Smart Grid

Автор: Mike(admin) от 12-09-2013, 17:44
Интеллектуальные сети Smart Grid позволяют избежать перегрузок сети, вести актуальный учет электроэнергии и избавиться от вспомогательных электростанций. В общем, за Smart Grid будущее мировой энергетики.

Программируемый источник питания на LM317

Автор: Mike(admin) от 11-09-2013, 07:05

Приведенная схема позволяет изменять выходное напряжение путем включения и отключения транзисторов. При включении транзистора резистор R будет соединен с землей, что повлияет на значение выходного напряжения. Максимальное напряжение цепи составляет 27 В при входном напряжении 28 В.

Программируемый источник питания на LM317

В качестве транзисторов T1-T4 можно взять 2N2222 или любые другие NPN-транзисторы.

В приведенной ниже таблице показано выходное напряжение и соответствующее ему значение R при соединении одного из контактов A-D с Vin.

Микроконтроллеры семейства PIC32. Модуль UART.

Автор: Mike(admin) от 9-09-2013, 07:43

UART или универсальный асинхронный приемопередатчик присутствует практически во всех микроконтроллерах. Он позволяет обмениваться данными с периферийными устройствами и персональными компьютерами по протоколам RS232, RS485, LIN, IrDA.


PIC32 UART


Передача и прием данных с помощью UART в PIC32 производятся по линиям UxTX (для передачи) и UxRX (для приема). Кроме того, для более надежного использования UART в микроконтроллере предусмотрено аппаратное управление потоком данных, реализуемое с помощью выводов UxCTS и UxRTS.


Правила использования прерываний

Автор: Mike(admin) от 6-09-2013, 18:00

В статье предлагается ряд простых правил, упрощающих разработку приложений, использующих прерывания.


I love Interrupts

  • Постарайтесь делать обработчик прерываний как можно короче. В идеале он должен быть не более полстраницы кода на языке C. Если пишите на ассемблере, то постарайтесь уместить код максимум на одной странице. Длинные обработчики, могут нарушить время работы программы.

  • Время выполнения кода в обработчике также должно быть сведено к минимуму. 100-200 тактовых циклов хватит вполне, хотя насчет точного количества можно подискутировать. Если вам нужно много чего обработать, то лучше сгрести данные в буфер ожидания и позволить основному циклу или подпрограмме не-обработчика сделать все остальное.

  • Стоит знать наихудшее время выполнения обработчика, тогда можно планировать программу для работы в реальном времени. Избегайте циклов, потому что они делают проблемные места еще «проблемнее», и программа может войти в бесконечный цикл из-за мелочи, о которой вы даже не подозревали.

Порт RS232 в качестве регулятора напряжения

Автор: Mike(admin) от 4-09-2013, 16:46

Существует множество небольших приложений, в которых предпочтительнее питать устройство непосредственно от интерфейса RS232, а не от основного источника питания. Большинству микросхем для питания требуется 5 В, и интерфейс может обеспечить ток около 8 мА, который практически весь смогут потребить готовые регуляторы напряжения, не оставляя почти ничего для работы самой цепи. Используя всего четыре транзистора, можно собрать регулятор напряжения с токоограничением, что позволит получить больше тока из порта RS232, при этом не повредив его. Схема, приведенная ниже дает на выходе 5 В при минимальном входном напряжении 8 В и ток короткого замыкания 19 мА.


Порт RS232 в качестве регулятора напряжения

Ток, потребляемый самим регулятором составляет всего 0.2 мА. Схема на вид очень проста, но у нее есть свои хитрости. Для удовлетворения требований цепи нужно учитывать коэффициенты усиления транзисторов. В данном случае используются только устройства класса B, коэффициент усиления которых составляет от 220 до 280. Через диоды D1-D3 извлекается положительное напряжение из порта. Токоограничение реализуется с помощью резистора R1 и транзистора T1. Как только напряжение на резисторе достигает 0.7 В (при 18 мА R1 = 39 Ом) транзистор включается и отключает T2, тем самым гася выходное напряжение. Выходное напряжение 5 В устанавливается стабилитроном D4.

ТАУ. Основы основ.

Автор: Mike(admin) от 3-09-2013, 18:45

В наше время в мире насчитывается огромное количество различных автоматических систем, их число с каждым годом постоянно увеличивается. И все они требуют качественного оптимального управления, принципы которого на стадии проектирования должен заложить в них разработчик. Ведь умный дом нагревает комнату до желаемой температуры не потому, что он внезапно чудесным образом поумнел, а квадрокоптер так лихо летает не из-за того, что в нем где-то спрятана магия! Магии здесь никакой нет, во всем виновата теория автоматического управления или просто ТАУ.


структура САУ

Чтобы дом нагревал, а квадрокоптер летал, во-первых, нужно иметь информацию об их состоянии в данный момент и об условиях окружающей среды. Дому полезно будет знать температуру в помещении, для коптера актуальными данными могут быть положение в пространстве и высота. Все это собирается определенным типом устройств, называемых датчиками или сенсорами. Сегодня на рынке представлено множество типов датчиков: датчики температуры, давления, влажности, тока, напряжения, скорости, ускорения, магнитного поля и многие другие.