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福克斯波羅電子產(chǎn)品FBM237
設計步驟:
1、設計機器的指令系統(tǒng):規(guī)定指令的種類、指令的條數(shù)以及每一條指令的格式和功能;
2、初步的總體設計:如寄存器設置、總線安排、運算器設計、部件間的連接關系等;
3、繪制指令流程圖:標出每一條指令在什么時間、什么部件進行何種操作;
4、編排操作時間表:即根據(jù)指令流程圖分解各操作為微操作,按時間段列出機器應進行的微操作;
5、列出微操作信號表達式,化簡,電路實現(xiàn)。
基本組成:
1、指令寄存器用來存放正在執(zhí)行的指令。指令分成兩部分:操作碼和地址碼。操作碼用來指示指令的操作性質(zhì),如加法、減法等;地址碼給出本條指令的操作數(shù)地址或形成操作數(shù)地址的有關信息(這時通過地址形成電路來形成操作數(shù)地址)。有一種指令稱為轉(zhuǎn)移指令,它用來改變指令的正常執(zhí)行順序,這種指令的地址碼部分給出的是要轉(zhuǎn)去執(zhí)行的指令的地址。
2、操作碼譯碼器:用來對指令的操作碼進行譯碼,產(chǎn)生相應的控制電平,完成分析指令的功能。
3、時序電路:用來產(chǎn)生時間標志信號。在微型計算機中,時間標志信號一般為三級:指令周期、總線周期和時鐘周期。微操作命令產(chǎn)生電路產(chǎn)生完成指令規(guī)定操作的各種微操作命令。這些命令產(chǎn)生的主要依據(jù)是時間標志和指令的操作性質(zhì)。該電路實際是各微操作控制信號表達式(如上面的A→L表達式)的電路實現(xiàn),它是組合邏輯控制器中復雜的部分。
4、指令計數(shù)器:用來形成下一條要執(zhí)行的指令的地址。通常,指令是順序執(zhí)行的,而指令在存儲器中是順序存放的。所以,一般情況下下一條要執(zhí)行的指令的地址可通過將現(xiàn)行地址加1形成,微操作命令“1”就用于這個目的。如果執(zhí)行的是轉(zhuǎn)移指令,則下一條要執(zhí)行的指令的地址是要轉(zhuǎn)移到的地址。該地址就在本轉(zhuǎn)移指令的地址碼字段,將其直接送往指令計數(shù)器。
微程序控制器的提出是因為組合邏輯設計存在不便于設計、不靈活、不易修改和擴充等缺點。
微程序
微程序控制(簡稱微碼控制)的基本思路是:用微指令產(chǎn)生微操作命令,用若干條微指令組成一段微程序?qū)崿F(xiàn)一條機器指令的功能(為了加以區(qū)別,將前面所講的指令稱為機器指令)。設機器指令M執(zhí)行時需要三個階段,每個階段需要發(fā)出如下命令:階段一發(fā)送K1、K8命令,階段二發(fā)送K0、K2、K3、K4命令,階段三發(fā)送K9命令。當將微指令送到微指令寄存器時,微指令寄存器的K1和K8為1,即發(fā)出K1和K8命令,該微指令指出下一條微指令地址為00101,從中取出第二條微指令,送到微指令寄存器時將發(fā)出K0、K2、K3、K4命令,接下來是取第三條微指令,發(fā)K9命令。
微程序控制器的組成:
控制器是指揮計算機的各個部件按照指令的功能要求協(xié)調(diào)工作的部件,是計算機的神經(jīng)中樞和指揮中心,由指令寄存器IR(InstructionRegister)、程序計數(shù)器PC(ProgramCounter)和操作控制器0C(OperationController)三個部件組成,對協(xié)調(diào)整個電腦有序工作極為重要。
指令寄存器:用以保存當前執(zhí)行或即將執(zhí)行的指令的一種寄存器。指令內(nèi)包含有確定操作類型的操作碼和指出操作數(shù)來源或去向的地址。指令長度隨不同計算機而異,指令寄存器的長度也隨之而異。計算機的所有操作都是通過分析存放在指令寄存器中的指令后再執(zhí)行的。指令寄存器的輸人端接收來自存儲器的指令,指令寄存器的輸出端分為兩部分。操作碼部分送到譯碼電路進行分析,指出本指令該執(zhí)行何種類型的操作;地址部分送到地址加法器生成有效地址后再送到存儲器,作為取數(shù)或存數(shù)的地址。
存儲器可以指主存、高速緩存或寄存器棧等用來保存當前正在執(zhí)行的一條指令。當執(zhí)行一條指令時,先把它從內(nèi)存取到數(shù)據(jù)寄存器(DR)中,然后再傳送至IR。指令劃分為操作碼和地址碼字段,由二進制數(shù)字組成。為了執(zhí)行任何給定的指令,必須對操作碼進行測試,以便識別所要求的操作。指令譯碼器就是做這項工作的。指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入。操作碼一經(jīng)譯碼后,即可向操作控制器發(fā)出具體操作的特定信號。
程序計數(shù)器:指明程序中下一次要執(zhí)行的指令地址的一種計數(shù)器,又稱指令計數(shù)器。它兼有指令地址寄存器和計數(shù)器的功能。當一條指令執(zhí)行完畢的時候,程序計數(shù)器作為指令地址寄存器,其內(nèi)容必須已經(jīng)改變成下一條指令的地址,從而使程序得以持續(xù)運行。
為此可采取以下兩種辦法:
種辦法是在指令中包含了下一條指令的地址。在指令執(zhí)行過程中將這個地址送人指令地址寄存器即可達到程序持續(xù)運行的目的。這個方法適用于早期以磁鼓、延遲線等串行裝置作為主存儲器的計算機。根據(jù)本條指令的執(zhí)行時間恰當?shù)貨Q定下一條指令的地址就可以縮短讀取下一條指令的等待時間,從而收到提高程序運行速度的效果。
第二種辦法是順序執(zhí)行指令。一個程序由若干個程序段組成,每個程序段的指令可以設計成順序地存放在存儲器之中,所以只要指令地址寄存器兼有計數(shù)功能,在執(zhí)行指令的過程中進行計數(shù),自動加一個增量,就可以形成下一條指令的地址,從而達到順序執(zhí)行指令的目的。這個辦法適用于以隨機存儲器作為主存儲器的計算機。當程序的運行需要從一個程序段轉(zhuǎn)向另一個程序段時,可以利用轉(zhuǎn)移指令來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)移指令中包含了即將轉(zhuǎn)去的程序段入口指令的地址。執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令時將這個地址送人程序計數(shù)器(此時只作為指令地址寄存器,不計數(shù))作為下一條指令的地址,從而達到轉(zhuǎn)移程序段的目的。子程序的調(diào)用、中斷和陷阱的處理等都用類似的方法。在隨機存取存儲器普及以后,第二種辦法的整體運行效果大大地優(yōu)于種辦法,因而順序執(zhí)行指令已經(jīng)成為主流計算機普遍采用的辦法,程序計數(shù)器就成為中央處理器*的一個控制部件。
CPU內(nèi)的每個功能部件都完成一定的特定功能。信息在各部件之間傳送及數(shù)據(jù)的流動控制部件的實現(xiàn)。通常把許多數(shù)字部件之間傳送信息的通路稱為“數(shù)據(jù)通路”。信息從什么地方開始,中間經(jīng)過哪個寄存器或多路開關,后傳到哪個寄存器,都要加以控制。在各寄存器之間建立數(shù)據(jù)通路的任務,是由稱為“操作控制器”的部件來完成的。
操作控制器的功能就是根據(jù)指令操作碼和時序信號,產(chǎn)生各種操作控制信號,以便正確地建立數(shù)據(jù)通路,從而完成取指令和執(zhí)行指令的控制。
1)不聯(lián)網(wǎng)門控制器,就是一個機子管理一個門,不能用電腦軟件進行控制,也不能看到記錄,直接通過控制器進行控制。特點是價格便宜,安裝維護簡單,不能查看記錄,不適合人數(shù)量多于50或者人員經(jīng)常流動(指經(jīng)常有人入職和離職)的地方,也不適合門數(shù)量多于5的工程。
2)485聯(lián)網(wǎng)門控制器,就是可以和電腦進行通訊的門禁類型,直接使用軟件進行管理,包括卡和事件控制。所以有管理方便、控制集中、可以查看記錄、對記錄進行分析處理以用于其它目的。特點是價格比較高、安裝維護難道加大,但培訓簡單,可以進行考勤等增值服務。適合人多、流動性大、門多的工程。
3)TCP/IP網(wǎng)絡門控制器,也叫以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)門禁,也是可以聯(lián)網(wǎng)的門禁系統(tǒng),但是通過網(wǎng)絡線把電腦和控制器進行聯(lián)網(wǎng)。除具有485門禁聯(lián)網(wǎng)的全部優(yōu)點以外,還具有速度更快,安裝更簡單,聯(lián)網(wǎng)數(shù)量更大,可以跨地域或者跨城聯(lián)網(wǎng)。但存在設備價格高,需要有電腦網(wǎng)絡知識。適合安裝在大項目、人數(shù)量多、對速度有要求、跨地域的工程中。
2、按照每臺控制器控制的門的數(shù)量可以分為:單門控制器、雙門控制器、四門控制器及多門控制器。
3、控制器根據(jù)每個門可接讀卡器的數(shù)量分為:單向控制器、雙向控制器。
注:如果一個門,進門刷卡,出門按按鈕,控制器對于每個門只能接一個讀卡器,叫單向控制器。
如果一個門,進門刷卡,出門也刷卡(也可以接出門按鈕),每個控制器對于每個門可以接兩個讀卡器,一個是進門讀卡器,一個是出門讀卡器,叫雙向控制器。
電動汽車
電動汽車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件,它就象是電動車的大腦,是電動車上重要的部件。電動車主要包括電動自行車、電動二輪摩托車、電動三輪車、電動三輪摩托車、電動四輪車、電瓶車等,電動車控制器也因為不同的車型而有不同的性能和特點。
靜音設計技術:*的電流控制算法,能適用于任何一款無刷電動車電機,并且具有相當?shù)目刂菩Ч岣吡穗妱榆嚳刂破鞯钠毡檫m應性,使電動車電機和控制器不再需要匹配。
恒流控制技術:電動車控制器堵轉(zhuǎn)電流和動態(tài)運行電流*一致,保證了電池的壽命,并且提高了電動車電機的啟動轉(zhuǎn)矩。
自動識別電機模式系統(tǒng):自動識別電動車電機的換相角度、霍爾相位和電機輸出相位,只要控制器的電源線、轉(zhuǎn)把線和剎車線不接錯,就能自動識別電機的輸入及輸出模式,可以省去無刷電動車電機接線的麻煩,大大降低了電動車控制器的使用要求。
隨動abs系統(tǒng):具有反充電/汽車EABS剎車功能,引入了汽車級的EABS防抱死技術,達到了EABS剎車靜音、柔和的效果,不管在任何車速下保證剎車的舒適性和穩(wěn)定性,不會出現(xiàn)原來的abs在低速情況下剎車剎不住的現(xiàn)象,*不損傷電機,減少機械制動力和機械剎車的壓力,降低剎車噪音,大大增加了整車制動的安全性;并且剎車、減速或下坡滑行時將EABS產(chǎn)生的能量反饋給電池,起到反充電的效果,從而對電池進行維護,延長電池壽命,增加續(xù)行里程,用戶可根據(jù)自己的騎行習慣自行調(diào)整EABS剎車深度。
電機鎖系統(tǒng):在警戒狀態(tài)下,報警時控制器將電機自動鎖死,控制器幾乎沒有電力消耗,對電機沒有特殊要求,在電池欠壓或其他異常情況下對電動車正常推行無任何影響。
自檢功能:分動態(tài)自檢和靜態(tài)自檢,控制器只要在上電狀態(tài),就會自動檢測與之相關的接口狀態(tài),如轉(zhuǎn)把,剎把或其它外部開關等等,一旦出現(xiàn)故障,控制器自動實施保護,充分保證騎行的安全,當故障排除后控制器的保護狀態(tài)會自動恢復。
反充電功能:剎車、減速或下坡滑行時將EABS產(chǎn)生的能量反饋給電池,起到反充電的效果,從而對電池進行維護,延長電池壽命,增加續(xù)行里程。
堵轉(zhuǎn)保護功能:自動判斷電機在過流時是處于*堵轉(zhuǎn)狀態(tài)還是在運行狀態(tài)或電機短路狀態(tài),如果過流時是處于運行狀態(tài),控制器將限流值設定在固定值,以保持整車的驅(qū)動能力;如電機處于純堵轉(zhuǎn)狀態(tài),則控制器2秒后將限流值控制在10A以下,起到保護電機和電池,節(jié)省電能;如電機處于短路狀態(tài),控制器則使輸出電流控制在2A以下,以確保控制器及電池的安全。
動靜態(tài)缺相保護:指在電機運行狀態(tài)時,電動車電機任意一相發(fā)生斷相故障時,控制器實行保護,避免造成電機燒毀,同時保護電動車電池、延長電池壽命。
功率管動態(tài)保護功能:控制器在動態(tài)運行時,實時監(jiān)測功率管的工作情況,一旦出現(xiàn)功率管損壞的情況,控制器馬上實施保護,以防止由于連鎖反應損壞其他的功率管后,出現(xiàn)推車比較費力的現(xiàn)象。
防飛車功能:解決了無刷電動車控制器由于轉(zhuǎn)把或線路故障引起的飛車現(xiàn)象,提高了系統(tǒng)的安全性。
1+1助力功能:用戶可自行調(diào)整采用自向助力或反向助力,實現(xiàn)了在騎行中輔以動力,讓騎行者感覺更輕松。
巡航功能:自動/手動巡航功能一體化,用戶可根據(jù)需要自行選擇,8秒進入巡航,穩(wěn)定行駛速度,無須手柄控制。
模式切換功能:用戶可切換電動模式或助力模式。
防盜報警功能:靜音設計,引入汽車級的遙控防盜理念,防盜的穩(wěn)定性更高,在報警狀態(tài)下可鎖死電機,報警喇叭音效高達125dB以上,具有*的威懾力。并具有自學習功能,遙控距離長達150米不會有誤碼產(chǎn)生。
電機相位:60度120度電機自動兼容,不管是60度電機還是120度電機,都可以兼容,不需要修改任何設置。
維修方法:
1、當電動車有刷控制器沒有輸出時
1)將萬用表設置在+20發(fā)(DC)檔位,先測量閘把輸出信號的高、低電位。
2)如捏閘把時,閘把信號有超過4V的電位變化,則可排除閘把故障。
3)然后按照有刷控制器常用世道上腳功能表,與測量出的主控世道民邏輯芯片的電壓值進行電路分析,并檢查各芯片外圍器件(電阻、電容、二極管)的數(shù)值是否和元件表面的標識相一致。
4)后檢查外圍器件或是集成電路出現(xiàn)故障,可以通過更換同型號的器件來排除故障。
2、當電動車無刷控制器*沒有輸出時
1)參照無刷電機控制器主相位檢查測量圖,用萬用表直流電壓+50V檔,檢測6路MOS管柵極電壓是否與轉(zhuǎn)把的轉(zhuǎn)動角度呈對應關系。
2)如沒有對,表示控制器里的PWM電路或MOS管驅(qū)動電路有故障。
3)參照無刷控制器主相位檢查圖,測量芯片的輸入輸出引腳的電壓是否與轉(zhuǎn)把轉(zhuǎn)動角度有對應關系,可以判斷哪些芯片有故障,更換同型號芯片即可排除故障。
3、當電動車有刷控制器控制部件的電源不正常時
1)電動車控制器內(nèi)部電源一般采用三端穩(wěn)壓集成電路,
不同種類的控制器
不同種類的控制器(40張)
一般用7805、7806、7812、7815三端 穩(wěn)壓集成電路,它們的輸出電壓分別是5V、6V、12V、15V。
2)將萬用表設置在直流電壓+20V(DC)檔位,將萬用表黑表筆與紅表筆分別靠在轉(zhuǎn)把的黑線和紅線上,觀察萬用表讀數(shù)是否與標稱電壓相符,它們的上下電壓差不應超過0.2V。
3)否則說明控制器內(nèi)部電源出現(xiàn)故障了,一般有刷控制器可以通過更換三端穩(wěn)壓集成電路排除故障。
4、當電動車無刷控制器缺相時
電動車無刷控制器電源與閘把的故障可以參考有刷控制器的故障排除方法先予排除,對無刷控制器而言,還有其*故障現(xiàn)象,比如缺相。電動車無刷控制器缺相現(xiàn)象可以分為主相位缺相和霍耳缺相兩種情況。
1)主相位缺相的檢測方法可以參照電動車有刷控制器飛車故障排除法,檢測MOS管是否擊穿,無刷控制器MOS管擊穿一般是某一個相位的上下兩個一對MOS管同時擊穿,更換時確保同時更換。檢查測量點。
2)電動車無刷控制器的霍耳缺相表現(xiàn)為控制器不能識別電機霍耳信號。
火災報警
火災自動報警系統(tǒng)應有自動和手動兩種觸發(fā)裝置。各種類型的火災探測器是自動觸發(fā)裝置,而在防火分區(qū)疏散通道、樓梯口等處設置的手動火災報警按鈕是手動觸發(fā)裝置,它應具有應急情況下,人工手動通報火警的功能。
火災報警控制器是火災自動報警系統(tǒng)心臟,具有下述功能:
1、用來接受火災信號并啟動火災警報裝置。該設備也可用來指示著火部位和記錄有關信息;
2、能通過火警發(fā)送裝置啟動火災報警信號或通過自動消防滅火控制裝置啟動自動滅火設備和消防聯(lián)動控制器;
3、自動地監(jiān)視系統(tǒng)的正確運行和對特定故障給出聲、光報警。
火災報警控制器種類繁多,根據(jù)不同的方法可分成不同的類別:
1、按控制范圍可分為:a、區(qū)域火災報警控制器:直接連接火災探測器,處理各種報警信息。b、集中火災報警控制器:它一般不與火災探測器相連,而與區(qū)域火災報警控制器相連,處理區(qū)域級火災報警控制器送來的報警信號,常使用在較大型系統(tǒng)中。c、控制中心火災報警控制器:它兼有區(qū)域,集中兩級或火災報警控制器的特點,即可以作區(qū)域級使用,連接控制器;又可以作集中級使用,連接區(qū)域火災報警控制器。
2、按結(jié)構(gòu)型式可分為:
1)壁掛式火災報警控制器:連接的探測器回路相應少些,控制功能簡單,區(qū)域報警控制器多才用這種型式;
2)臺式火災報警控制器:連接探測器回路數(shù)較多,聯(lián)動控制較復雜,集中式報警器常采用這種方式;
3)框式火災報警控制器:可實現(xiàn)多回路連接,具有復雜的聯(lián)動控制。
3、按系統(tǒng)布線方式分為:
1)多線制火災報警控制器:探測器與控制器的連接采用一一對應方式;
2)總線制火災報警控制器:控制器與探測器采用總線方式連接,探測器并聯(lián)或串聯(lián)在總線上。
火災報警控制器的功能:
1、火災報警:當收到探測器、手動報警開關、消火栓開關及輸入模塊所配接的設備所發(fā)來的火警信號時,均可在報警器中報警;
2、故障報警:系統(tǒng)運行時控制器分時巡檢,若有異常(設備故障)發(fā)出聲、光報警信號,并顯示故障類型及編碼等;
3、火警優(yōu)先:在故障報警或已處理火警時,若發(fā)生火警則報火警,而當火警清除后又自動報原有的故障。
pid
所謂PID控制,就是在一個閉環(huán)控制系統(tǒng)中,使被控物理量能夠迅速而準確地無限接近于控制目標的一種手段。 PID 控制功能是變頻器應用技術的重要領域之一,也是變頻器發(fā)揮其效能的重要技術手段。
變頻調(diào)速產(chǎn)品的設計、運行、維護人員應該充分熟悉并掌握PID控制的基本理論。
工業(yè)自動化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標志。同時,控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個階段。智能控制的典型實例是模糊全自動洗衣機等。自動控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。一個控制系統(tǒng)包括控制器﹑傳感器﹑變送器﹑執(zhí)行機構(gòu)﹑輸入輸出接口。控制器的輸出經(jīng)過輸出接口﹑執(zhí)行機構(gòu),加到被控系統(tǒng)上;控制系統(tǒng)的被控量,經(jīng)過傳感器﹐變送器﹐通過輸入接口送到控制器。不同的控制系統(tǒng)﹐其傳感器﹑變送器﹑執(zhí)行機構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。PID控制及其控制器或智能PID控制器(儀表)已經(jīng)很多,產(chǎn)品已在工程實際中得到了廣泛的應用,有各種各樣的PID控制器產(chǎn)品,各大公司均開發(fā)了具有PID參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器(intelligent regulator),其中PID控制器參數(shù)的自動調(diào)整是通過智能化調(diào)整或自校正、自適應算法來實現(xiàn)。有利用PID控制實現(xiàn)的壓力、溫度、流量、液位控制器,能實現(xiàn)PID控制功能的可編程控制器(PLC),還有可實現(xiàn)PID控制的PC系統(tǒng)等等。可編程控制器(PLC)是利用其閉環(huán)控制模塊來實現(xiàn)PID控制,而可編程控制器可以直接與ControlNet相連,還有可以實現(xiàn)PID控制功能的控制器。
母聯(lián)
母聯(lián)控制器主要用于自動控制切換帶母線聯(lián)絡斷路的兩路電源的供電系統(tǒng)。控制模式有母聯(lián)備自投,進線備自投兩種。
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