Введение к работе
ктуальность работы. Микропроцессорные комплекты и выполненные їх основе микроэвм : при больших вычислительных и логических ожносгях сочетают достоинства универсальных *и специализиро-ых устройств контроля, управления и обработки данных. Широкое енение микропроцессорной техники привело, к фундаментальным гам в области автоматизации, связи, приборостроения и вычи-ельной техники. Поэтому развитие и применение микропроцессо-(МП) и микроэвм оценивается как одно из важнейших направлений но-технического прогресса.
Внедрение МП и микроэвм в практику физических исследований оляет создавать аппаратуру для сложных и современных экспери-альных установок, облегчить работу пользователя за счет более того' проблемно-ориентированного программного обеспечения. В настоящее время изучение структуры и свойств высокотемпера-ых сверхпроводников (ВТСП) проводится во многих научно-иссле-тельских лабораториях. Для таких экспериментов, как правило, уется создание систем регулирования и стабилизации температу-сследуемых образцов в широком диапазоне с высокой точностьо. льзование микропроцессорной техники для решения такой задачи ительно повышает эффективность научных исследований, увеличи-надежность и качество аппаратуры, снижает общув стоимость лексов измерительных, вычислительных и управлявших систем, отсвда можно видеть, что задача разработки и создания авто-ых микропроцессорных контроллеров, функциональных электронных лей и интерфейсов с микроэвм типа IBM FC-XT/at, позволяющих роить автоматизированные системы контроля и управления тепло-процессами на экспериментальных установках для научных исс-ваний, является вполне актуальной задачей в области методики ческого эксперимента.
Цель настоящей работы заключается в разработке аппаратуры и раммного обеспечения микропроцессорных систем и специальных рфейсов для решения научно-технической задачи в области экс-ментальной физики в ОИЯИ. Важной задачей является решение лемы перехода от приборов с ручным управлением для регулиро-я температуры объектов к программно-управляемым автоматизиро-ым системам с помощью применения микропроцессорной техники. учная новизна и основные положения, защищаемые в диссертации: 1. Разработаны с применением новых схемных решений усилители
постоянного тока и усилители выходной мощности, включаемые в став функциональных модулей для измерения, контроля и управл« технологическими параметрами в экспериментальных установках.
-
Разработаны и внедрены в экспериментальные исследовг различные микропроцессорные контроллеры: контроллер с удален управлением, контроллер в стандарте КАМАК, контроллер с пуль клавиатуры и цифровой индикацией, на основе которых созданы кропроцессорные системы автоматического регулирования и стаби зации температуры в установках для научных исследований в ОИЯИ
-
Разработан восьмиканальный коммутатор, при использова которого и на основе автономных микропроцессорных контролле создана многопроцессорная система, управляемая по последовате ному каналу от общего дисплейного терминала и предназначенная управления температурными режимами в электропечи с трехсекцион нагревательным элементом и для регулирования т.епловых процессо многих независимых объектах.
-
Разработаны функциональные интерфейсы, подключаемые не средственно к шине расширения персональных компьютеров типа рс-хт/ат для сбора информации и управления оборудованием.
-
Разработано программное обеспечение измерительных и упр; ляющих микропроцессорных систем, созданных на основе разработ; ных блоков и устройств и предназначенных для регулирования темі ратуры объектов, сбора и обработки экспериментальных данных.
Практическая ценность диссертации заключается в том, что помощью разработанных функциональных блоков (входные/выход} усилители, различные микропроцессорные контроллеры, MHoroKaHaj ный коммутатор и др.), дополнительных интерфейсовна^н4не_расіі рения рс-ХТ/АТ, а также_программногот)бё"спечения измерительных управляющих систем, выполненных на их основе, были созданы внедрены в экспериментальные исследования автономные системы базе МП и микроэвм, удовлетворяющие требованиям автоматизаи экспериментов на различных установках в ОИЯИ.
Наборы функциональных модулей и дополнительные интерфей созданы на основе выпускаемой в СССР серийной элементной базы.
Апробация и публикации работ. Основные результаты диссертац неоднократно докладывались и обсуждались на научно-методическ семинарах ЛНФ ОИЯИ, на XIV Международном симпозиуме по ядерн электронике (г. Варшава, 1990 г.) и опубликованы в работах [1т8 приведенных в списке литературы. Эти результаты получены автор
В Период С 1988 ПО 1991 ГГ. В ЛНФ ОИЯИ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, ырех глав и заключения. Общий объем составляет Юб страниц ма-описного текста, включая 37 рисунков, ю таблиц и список лите-уры из 92 наименований.
Похожие диссертации на Разработка микропроцессорных систем и интерфейсов с ПЭВМ типа IBM PC и их программного обеспечения для регулирования температуры на экспериментальных установках ОИЯИ
