Тзету ралдары келесі функцияларды орындауы керек
 Скачать 153.22 Kb.
|
|
23-билет 1. . Жөндеу құралдарының функцияларын түсіндіріңіз, және функцияарын атаңыз құрастырылған МПС жөндеу уақыты мен сапасы жөндеу құралдарына байланысты болады. Оларға құрылғылар, кешендер және бағдарламалар жатады. Түзету құралдары келесі функцияларды орындауы керек: - жүйенің әрекетін және/немесе оның моделін әртүрлі деңгейлерінде бақылау; - жүйенің және/немесе оның моделінің тәртібі туралы деректерді жинау, өңдеу және оларды абстракцияның әртүрлі деңгейлерінде ұсыну; - жүйені сынау мүмкіндігін жақсарту үшін түрлендіру; - жобаланған жүйенің сыртқы ортасының әрекетін қарастыру. Әдетте, микропроцессорлық жүйе нақты уақыттағы жүйе болып табылады, яғни оның жұмыс істеуінің дұрыстығы жеке бағдарламалардың орындалу уақытына және жабдықтың жылдамдығына байланысты. Мұндай жүйелер нақты жабдықта және нақты жағдайларда операциялық бағдарламалар дұрыс жұмыс істегенде ғана дәл бапталған (отлаженны) болып саналады. Осылайша, күрделі жөндеу құралдарының дербес күйін келтіру құралдарымен салыстырғанда болуы тиіс қосымша қасиет МПС әрекетін басқару және нақты уақытта оның әрекеті туралы ақпаратты жинау мүмкіндігі болып табылады Соңғы кезеңдерде пайдаланылған жөндеу құралдары қосымша кідірістерді немесе жүктемелерді енгізбеуі керек Микропроцессорлық жүйені күрделі жөндеудің бес негізгі әдісі бар: 1) белгілі бір оқиға болған кезде жүйенің жұмысын тоқтату; 2) жадтың немесе жүйелік регистрлердің мазмұнын оқу (өзгерту); 3) жүйелік әрекетті кезең-кезеңімен қадағалау; 4) нақты уақыт режимінде жүйенің әрекетін қадағалау; 5) Бағдарламалар бойынша уақытша келісу. МПС күрделі жөндеуді жүргізу үшін логикалық анализаторлар мен кешендер қолданылады: бағалау, жөндеу, микропроцессорлық өңдеу, диагностикалау жұмыстарын жүргізеді. 2. Тестілеу және жөндеу принциптерін және әдістері мен құралдарын сипаттаңыз және қорытынды жасаңыз Микропроцессорлық жүйенің өмірлік циклі үш кезеңге бөлінеді: жобалау, өндіру және пайдалану. Әр кезең бірнеше фазаларға бөлінеді, олар үшін жүйені жұмыс істемейтін күйге келтіретін әртүрлі ақаулардың пайда болу ықтималдығы бар. Сондықтан жөндеу сияқты ұғымды атап өткен жөн. Жөндеу – қателерді анықтау және МПС тестілеу нәтижелері бойынша олардың пайда болу көздерін анықтау процесі. МПС жөндеу МПС өмірлік циклінің әрбір кезеңі мен фазасында ақауларды анықтауға және оқшаулауға бағытталған тестілік бақылау және диагностикалау рәсімдерінің жүзеге асырылуы. Тестілік бақылау рәсімін "қара жәшікпен« эксперименттер жүргізу ретінде анықтауға болады. Кез-келген күрделі дискретті жүйені немесе жүйенің бір бөлігін көптеген кірістер мен шығыстары бар "қара жәшік" ретінде қарастыруға болады. Бұл «қара жәшіктің» дұрыс жұмыс істеуі кіріс сигналдарын қолдану және жүйенің жауап шығыстарын бақылау арқылы орнатылуы керек. «Қара жәшіктің» сипаттамасы оның спецификациясымен немесе адамның сипаттауынан ерекше жағдайларда қателік бар деп айтылады. Дұрыс жұмыс жасамау (неисправность) - бұл "қара жәшіктің"ішіндегі дұрыс емес жағдай. дұрыс жұмыс жасамаудың екі түрі бар: физикалық (егер себеп ретінде элементтердің ақаулары немесе қоршаған ортаның физикалық әсері болса); - субъективті (егер себеп ретінде жоспарлаған кезде қателері болса, элементтер дұрыс орнатылмаса). Қате – ақаудың бір көрінісі. Мысалы, дұрыс емес екілік сигналдардың пайда болуы («1» орнына «0») немесе бағдарлама әрекетінің көрсетілгеннен ауытқуы қате нәтижелерді шығаруға әкеледі. Ақаулық қатеге әкелуі немесе мүлде әкелемеуі де мүмкін. Сонымен қатар, қатенің пайда болуы міндетті түрде қандай да бір ақаулықтың болуын көрсетеді. Бір қателік көптеген ақаулардан туындауы мүмкін, ал бір ақаулық әртүрлі қателерді тудыруы мүмкін. Толық, жан-жақты тестілеу қарапайым компоненттер үшін ғана қолданылады. Күрделі нақты жүйелер үшін жан-жақты тестілеу мүмкін емес. Кейін жұмыс барысында пайда болған ақаулар жұмысты жоспарлаған кезіндегі қателері ретінде көрінеді, сондықтан күрделі жүйелердің өмірлік циклінің кез-келген кезеңінде ақаулардың болмауы туралы айту мүмкін емес. 24-билет 1.Электр жетегіне арналған арнайы микроконтроллердің құрылымы туралы айтып беріңіз Лекция Бағдарламаланатын логикалық контроллерлер (PLC) ірі және шағын кәсіпорындарда әртүрлі технологиялық процестерді өнеркәсіптік автоматтандыру саласында кеңінен қолданылады. Контроллерлердің танымалдылығын түсіндіру оңай. Оларды пайдалану күрделі автоматтандырылған жүйелерді де, жеке құрылғыларды, соның ішінде тұрмыстық құрылғыларды да құруды және жұмысын айтарлықтай жеңілдетеді. PLC әзірлеу кезеңін қысқартады, жеке аппараттық және бағдарламалық құрал құрамдастарын стандарттау арқылы орнату және жөндеу процесін жеңілдетеді және жұмыс сенімділігін жоғалылатады, қажет болған жағдайда оңай жөндеуді және жаңартуды қамтамасыз етеді. Қазіргі PLC өткен ғасырдың 60-жылдарының соңында пайда болды деп саналады. Атап айтқанда, 1968 жылы оны General Motors басқарушы мамандары ойлап тапты. Содан кейін бұл компания күрделі релелік басқару жүйесін ауыстыруға тырысты. Алынған дизайн тапсырмасына сәйкес жаңа басқару жүйесі келесі өлшемдерге сәйкес келуі керек еді: технологиялық бағдарламаларды қарапайым және ыңғайлы құру; жүйенің өзіне араласпай жұмыс басқару бағдарламасын өзгерту мүмкіндігі; қарапайым және арзан техникалық қызмет көрсету; ұқсас релелік жүйелермен салыстырғанда төмен құны бар сенімділіктің жоғарылауы. General Motors, Allen-Bradley және басқа компаниялардағы кейінгі әзірлемелер технологиялық сенсорлардың кіріс сигналдарын талдайтын және атқарушы құрылғылардың электр жетектерін басқаратын микроконтроллерлер негізінде басқару жүйесін құруға әкелді. ПЛК термині (Programmable Logic Controller, PLC) EN 61131 стандартында (МЭК 61131) қарастырылған. PLC - бұл өнеркәсіптік ортада пайдалану үшін арнайы әзірленген бірыңғай цифрлық электрондық басқару жүйесі. PLC кіріс құрылғыларының күйін үнемі бақылап отырады және шығыс құрылғыларының күйін басқару үшін пайдаланушы бағдарламасының негізінде шешімдер қабылдайды. PLC құрамы мен жұмыс істеу принципінің оңайлатылған көрінісі 1-суретте жақсы көрсетілген. PLC үш негізгі бөлімнен тұратынын көруге болады: кіріс; шығыс; орталық. Интернет Бір сұлбалы компьютер – микроконтроллерлер деп аталады. Микроконтроллерлер электронды құрылғыларды басқару үшін қолданылады. Микроконтроллерлер түрлi объекттер және процесстердiң тиiмдi автоматтандыру құралдары болып табылады. Микропроцессорлардан айырмашылығы, дербес компьютерлерде қолданылатын микроконтроллерде қосымша құрылғылар орнатылған. Бұл құрылғылар өз міндеттерін микропроцессорлы микроконтроллерлер ядросы арқылы басқарып отырады. Алғашқы микроконтроллерлер (8048-шi топтама ) 1976 жылы батыс нарығында пайда болып, бiрден өңдеушiлер және тұтынушылардың назарын жаулап алды. Дегенмен де iс жүзiнде бұл микроконтроллердің кемшiлiктерi бiрден атап өтiлдi. Өндірушілер ТЕСҚ (тұрақты есте сақтайтын құрал) көлемiнiң тапшылығын үнемi байқады. ЖЕСҚ (жедел есте сақтайтын құрал) көлемі де аз болды, 64 байттың жартысынан көбін жүйелік регистрлер алып тұрды. Көп командалардың тапшылығы сезілді. Микроконтроллерлер программасына енгізілген түрлі электронды құрылғылар әр-түрлі әрекеттерді басқару үшін пайдаланылады. Микроконтроллердің микропроцессорлардан айырмашылығы, дербес компьютерлерде қолданылатын оларда қосымша құрылғылар орнатылған. Бұл құрылғылар өз міндеттерін микропроцессорлы микроконтроллерлер ядросы арқылы басқарып отырады. Өндірушілердің бағалауы бойынша, микроконтроллерлердiң MCS-251 топтарының MCS-51 мен салыстырғанда өнiмдiлiктері және кейбір қасиеттері байытылған. Микроконтроллерлердiң адрестi кеңiстiгi 16 Мбайтқа дейiн кеңейтілген, сонымен бiрге iшкi регистрлердiң жиыны да ұлғайған. Командалар жүйесiне жаңа нұсқаулардың үлкен саны қосылған. Артықшылығы: бұйымдардың үлкен номенклатурасы; микроконтроллерлердi өңдеушiлердiң үлкен тәжiрибесi; аспапты құралдардың үлкен саны. Кемшілігі: Аккумулятор базасындағы арифметика–логикалық құрылымның баяулығы; нұсқаудағы такттердiң үлкен саны; бос командалық циклдердiң болуы; көп энергия тұтынуы, (MCS-251 ). Микроконтроллердің құрылымына негізінен бағыттаушы құрылым, арифметика - логикалық құрылым және ішкi регистрлердiң блогы кіреді. Бұл негізгі параметрлер барлық микроконтроллерлер құрамында болады. Микроконтроллерде сигнал алмасу, яғни екі жақты алмасу мәліметтердің 8-разрядты магистралі арқылы жүзеге асады. Бұл құрылымдар арасында бағдарлаудың ішкі сигналының мәліметтерді беру жүйесі орналастырылған. Микроконтроллердің құрылымының схемасы төмендгі 1-суретте көрсетілген.  2. . Интерфейстердің түрлерін сипаттаңыз және салыстырып, қорытынды жасаңыз Интерфейс – жалпы айтқанда - өзара қарымқатынасатын тәуелсіз объектілердің арасындағы стандартпен анықталған шекара. Интерфейс параметрлерді, процедураларды объектілердің өзара қарымқатынасу мінездемелерін тапсырады Деректерді тасымалдау интерфейсі - екілік деректер тасымалдауын қамтитын интерфейс. Деректер тасымалдау тәсілі бойынша тізбектелген және параллельді интерфейстерін айыруға тиісті. Сыртқы құралдың интерфейсі – компьютер мен сыртқы құралдарының арасындағы деректер тасымалдауын қамтамасыз ететін, сыртқы құралдың компьютердің негізгі блогына қосылу интерфейсі. Адаптер – жалпы айтқанда – екі кез келген электрондық құралдарын арасындағы интерфейс жасайтын құрал. Адаптер – тар маңызында айтқанда - компьютер мен перифириялық құралдарын байланыстыратын құрал. Ралдың физикалық порты (Port) - микросхема немесе оперативтік жадыда алдын ала сақталған мекенжайлардың аумағы: бір немесе бірнеше регистрларды сақтайды; перифириялық құралдарын процессордың сыртқы шинасына іске қосуға мүмкіндік береді. Тізбектелген және параллельді порттар қарастырылады. Пайдаланушының интерфейсі (User interface)- программалық қамтамасыз ету және пайдаланушының арасындағы қарым қатынасына ықпал жасайтын программаныңэлементтері мен компоненттері. Соның ішінде: - ақпаратты елестету амалдары, бейнеленген ақпарат, кодтар мен форматтар; - командалық режимдер, пайдаланушы-интерфейс тілі; - деректерді енгізу технологиялары мен құралдары; - сүхбаттар, компьютер мен пайдаланушының арасындағы қарымқатынас пен транзакциялар; пайдаланушы үшін кері байланыс; - нақты заттық облысында шешімдерінің қабылдауының қолдауы; 25-билет. 1.Заманауи өнеркәсіптік интерфейстер туралы түсіндіріңіз Интерфейс (өзара әрекеттесу) – бұл микропроцессорлық жүйенің компоненттері мен қатысушылары арасындағы байланыс. Интерфейстердің келесі түрлерге бөлінеді: • аппараттық интерфейс; • бағдарламалық интерфейс; • пайдаланушы интерфейсі. Бағдарламалық интерфейс операциялық жүйемен қамтамасыз етіледі (егер ондай бар болса). Ең көп таралған пайдаланушы интерфейстері-бұл графикалық интерфейс болып табылады (мысалы, Microsoft Office Word редакторындағы белгішелері немесе командалық түймелері бар PC жұмыс үстелі) және "джойстик" интерфейсі, яғни біз менюді жылжыту арқылы қажетті команданы таңдаймыз (мысалы, ұялы телефондар, бағдарламаланатын контроллерлер), бұл Графикалық интерфейстің бір түрі болып саналады. Аппараттық интерфейс-бұл микропроцессорлық жүйенің барлық бөліктерінің өзара байланысын қамтамасыз ететін шиналар, коннекторлар, сәйкес құрылғылар, алгоритмдер мен протоколдар жүйесі. Жүйенің жылдамдығы мен сенімділігі интерфейстің сипаттамаларына байланысты болады. Пайдаланушы интерфейсі-компьютерлік бағдарлама мен осы бағдарламаның пайдаланушысының өзара әрекеттесу әдістерінің жиынтығы. 2. Сорғы қондырғыларында жиілікті реттейтін электр жетегін қолдану тиімділігі туралы талдаңыз және қорытынды жасаңыз Қазіргі заманғы өнеркәсіпте технологиялық процестердің талаптарына әртүрлі өзгеретін жылдамдықпен жұмыс істейтін өндірістік механизмдердің көп бөлігі қолданылады. Бұл өндірістік механизмдерде электр жетегінің жылдамдығын күштеп өзгерту – жылдамдықты реттеу талап етіледі. Жылдамдықты реттеу автоматты немесе қолмен реттеу тәсілімен жетектік электр қозғалтқышына қосымша әсер ету арқылы орындалады. Электр жетегі – машина мен механизмдердің қозғалуына қажетті механикалық энергияны электр қозғалтқышынан алатын электр механикалық құрылғы. Ол бір не бірнеше электр қозғалтқыштарынан, беріліс механизмінен және басқару аппараттарынан құралады. Айналу жиілігі тұрақты болып келетін Электр жетегінде негізінен үш фазалы асинхронды және синхронды электр қозғалтқышы, ал айналу жиілігі жайлап реттелетін Электр жетегінде түрақты токтың электр қозғалтқышы, кейде коллекторлы және коллекторсыз асинхронды қозғалтқыштар пайдаланылады. Айналу жиілігін жайлап реттеу тұрақты токтың Электр жетегінде кедергіні, магнит ағынын не кернеуді өзгерту, ал айнымалы токтың Электр жетегінде айнымалы токтың жиілігін өзгерту арқылы жүзеге асырылады. Айналу жиілігін сатылы түрде реттеу полюс жұптарын ауыстырып қосу арқылы орындалады. Айналу жиілігі реттеліп отыратын қуатты Электр жетегінде бірінен соң бірі кезекпен іске қосылатын электр қозғалтқыштарының бірнеше жүйесі пайдаланылады. Электр қозғалтқыштарының бұл жүйесі айналу жиілігін кең алқапта жайлап реттеп қана қоймай, артық энергияны электр желісіне кері қайтарып отырады. Өндірістік процестерді автоматтандыруға байланысты автоматты Электр жетегі кеңінен пайдаланыла бастады Қазіргі уақытта әртүрлі күштік электронды түрлендіргіштер көмегімен жылдамдықты электрлік реттеу кең қолданыла бастады. Бұл түрлендіргіштер аз инерциялы және тұрақты ток кернеуі мәні бойынша немесе айнымалы ток кернеуі амплитудасы мен жиілігі бойынша реттелетін кернеуді өндіреді Қазіргі заманғы жиілікті реттейтін электр жетегі асинхронды немесе синхронды электр қозғалтқышынан және жиілік түрлендіргішінен тұрады (суретті қараңыз.1.). Электр қозғалтқышы электр энергиясын механикалық энергияға айналдырады және технологиялық механизмнің атқарушы органын басқарады.Жиілік түрлендіргіші Электр қозғалтқышын басқарады және электронды статикалық құрылғы болып табылады. Түрлендіргіштің шығысында айнымалы амплитудасы мен жиілігі бар Электр кернеуі пайда болады. "Жиілікті реттейтін электр жетегі" атауы қозғалтқыштың айналу жылдамдығын реттеу жиілік түрлендіргішінен қозғалтқышқа берілетін қуат кернеуінің жиілігін өзгерту арқылы жүзеге асырылатындығына байланысты. Түрлендіргіштер күштік транзисторлар немесе тиристорлар негізінде жиналуы мүмкін және олар дискретті режимде жұмыс істейді. 1.8 суретте электрлік түрлендіргіші бар автоматтандырылған электр жетегінің негізгі элементтерінің сұлбалық өзара әрекеттесуі келтірілген. Электр жетегі жылдамдығын реттеудің әртүрлі тәсілдерін сипаттайтын негізгі көрсеткіштер: а) бұрыштық жылдамдықтың реттеу ауқымы. Максималды тұрақтанған жылдамдықтың минималды тұрақтанған жылдамдыққа қатынасымен анықталады; б) реттеудің жатықтығы. Берілген жылдамдықтан ωi жақын мүмкін болатын жылдамдыққа ωi+1 өткен кездегі жылдамдықтың секіруін сипаттайды; в) реттеудің үнемділігі.Технологиялық процестің жоғары сапасы мен салыстырмалы түрде құнын тез өтейтін механизмнің үлкен өндірушілігін қамтамасыз ететін электр жетегін жасау және қолдану шығындарымен сипатталады; г) бұрыштық жылдамдықтың тұрақтылығы. Жүктеме иін күшінің берілген ауытқуы кезіндегі бұрыштық жылдамдықтың өзгеруін сипаттайды. Сипаттаманың қатаңдығы көп болған сайын бұрыштық жылдамдықтың тұрақтылығы жоғары; 26-билет. 1. Бағдарламалық интерфейс ерекшелігін атаңыз Бағдарламалық интерфейс операциялық жүйемен қамтамасыз етіледі (егер ондай бар болса). Ең көп таралған пайдаланушы интерфейстері-бұл графикалық интерфейс болып табылады (мысалы, Microsoft Office Word редакторындағы белгішелері немесе командалық түймелері бар PC жұмыс үстелі) және "джойстик" интерфейсі, яғни біз менюді жылжыту арқылы қажетті команданы таңдаймыз (мысалы, ұялы телефондар, бағдарламаланатын контроллерлер), бұл Графикалық интерфейстің бір түрі болып саналады. API (қолданбалы бағдарламалау интерфейсі) қосымшаларды құру кезінде бағдарламалау процесін жеңілдетеді, негізгі іске асыруды абстракциялайды және әзірлеушіге қажет нысандар мен әрекеттерді ғана қамтамасыз етеді. Егер электрондық пошта клиентіне арналған графикалық интерфейс қолданушыға жаңа хаттарды таңдау және бөлектеу үшін барлық қадамдарды орындайтын түймені бере алса, онда файлдарды енгізу/шығару API әзірлеушіге файлды бір жерден екінші жерге көшіретін функцияны бере алады, бұл әзірлеушіден файлдық жүйенің жұмысын түсінуді талап етпейді 2. Бағдарламаланатын ОВЕН контроллері, оны бағдарламалау, қолданылуын сипаттап, талдау жасаңыз. ОВЕН контроллері әртүрлі салаларда қолданылады: тамақ және құрылыс, металлургия және металл өңдеу, химия және мұнай-газ салалары, ауыл шаруашылығы және тұрғын үй-коммуналдық кешен, көлік. Автоматтандырылған басқару жүйелерінен басқа, ОВЕН контроллері сымды және сымсыз технологиялар арқылы жедел диспетчерлік басқару және телемеханика жүйелерін құруға мүмкіндік береді. ПЛК110(М02) контроллері энергетикада, көлікте, оның ішінде теміржолда, өнеркәсіптің, тұрғын үй-коммуналдық және ауыл шаруашылығының әртүрлі салаларында технологиялық жабдықты автоматтандырылған басқару жүйелерін құруға арналған. • ПЛК 110(M02) жұмысының логикасын тұтынушы контроллерді бағдарламалау процесінде анықтайды. Бағдарламалау Сodesys 2.3 бағдарламалық жасақтамасының көмегімен жүзеге асырылады. • ПЛК110(M02) контроллері мыналар ретінде пайдаланылуы мүмкін: • бөлінген локализацияланған объектіні басқарудың арнайы құрылғысы ретінде; • кешенді ақпараттық желі құрамында оқшауландырылған объектінің мониторинг құрылғысы ретінде; • кешенді ақпараттық желі құрамында оқшауландырылған объектілер тобын басқарудың және мониторингілеудің мамандандырылған құрылғысы ретінде |