символьных строк для отображения на ЖК-табло в область памяти
индикаторного модуля, условно называемую видеопамятью, и считы-
вает декодированное значение нажатых клавиш из порта клавиатуры
модуля индикации.
Считывание аналоговых сигналов обеспечивают два модуля анало-
го-цифрового преобразователя. Разрядность АЦП этих модулей соста-
вляет 24 бита, что позволяет оцифровывать аналоговые сигналы с
термометров сопротивления ТП018-05 и ТП062-09 в диапазоне от 0
до + 5 В с точностью, отвечающей техническим требованиям. Обмен
информацией с этими модулями происходит с помощью интерфей-
са SPI, контроллер которого реализован в вычислительном модуле.
Сигнал, поступающий на входы АЦП, проходит через RC-фильтр,
сглаживающий высокочастотные помехи и обеспечивающий полосу
пропускания сигнала порядка 10 Гц. Поскольку показания датчиков
температуры меняются относительно медленно, выбранный диапазон
позволяет уверенно считывать текущее значение температур.
Важной задачей при проектировании ПДУ было обеспечение
устойчивой работы электронной части прибора. Для решения этой
проблемы в состав пульта управления был включен модуль входов
с гальванической развязкой, который аппаратно соединен с модулем
цифровых входов. Его использование позволило гальванически отде-
лить питание датчиков от питания микропроцессорного набора. Таким
образом, были исключены помехи из цепей питания вычислителя и
его модулей.
Для управления исполнительными элементами аппаратуры исполь-
зуются два модуля цифрового вывода. Они непосредственно соедине-
ны со входами управления твердотельных реле, коммутирующих на-
пряжения питания исполнительных элементов аппаратуры. Каждый
модуль вывода имеет возможность управлять 16 дискретными канала-
ми. Важной особенностью этих модулей является наличие широтно-
импульсного модулятора (ШИМ), имеющего два программируемых
канала, что позволяет формировать импульсы с частотой в диапазоне
от 1 до 12 кГц. Оба канала одного из модулей задействованы в работе
генератора капель КХИ.
Программное обеспечение ПДУ разделено на два уровня. Низко-
уровневые программы представляют собой блоки машинного кода, ко-
торые записываются во флэш-память периферийных контроллеров и
обеспечивают их функционирование, согласно заданным алгоритмам.
Такой подход к созданию ПО позволил упростить структуру основной
программы, написанной на языке высокого уровня и зашитой в память
процессорного модуля-вычислителя. Так, программа модуля цифро-
вых входов циклически выполняет проверку состояния всех входов
модуля и записывает результат опроса в массив ячеек памяти. Такое
решение позволило разгрузить модуль вычислителя и обеспечить его
достоверной информацией о состоянии входов.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 3 75
