Входами системы стиральная машина являются информатика

Исполнители, (ЛПР) и руководители

Варианты системы, при использовании которых могут быть достигнуты поставленные цели.

Варианты системы для достижения цели определяются условиями и ограничениями, заданными в пункте 3. Для достижения заданной цели можно использовать такие марки стиральных машин как:

— Samsung WF 0600NCY;

— Bosch WAS 24443 OE;

Критерии (меры эффективности), по которым можно оценить достижение целей.

Критерии (меры эффективности) показывают, в какой степени достигаются цели системы, и дают представление о количественной величине проявления признаков системы.

Поскольку стиральная машина является технической системой, то критерии для оценки достижения целей включают такие показатели как:

Рис.1. Дерево оценок.

Модели принятия решения, с помощью которых можно оценить процесс преобразования входов в выходы или осуществить выбор вариантов.

Действия и решения в системе являются прерогативой ЛПР. Каждое решение должно направлять систему на достижение поставленных целей.

Существует два типа моделей принятия решений:

— модели преобразования, связывающие вход и выход системы;

— модели выбора, позволяющие выбрать наилучший вариант системы для достижения цели, из некоторого исходного множества вариантов.

Таб.1. Сравнительная таблица с учетом важности характеристик

Источник

Тест по информатике Система и окружающая среда. Система как «чёрный ящик» для 6 класса

Тест по информатике Система и окружающая среда. Система как «чёрный ящик» для 6 класса с ответами. Тест включает в себя 2 варианта, в каждом варианте 8 заданий с выбором ответа.

1 вариант

1. Что для системы называется окружающей средой?

1) погода на улице
2) объекты, которые остались за пределами рассматриваемой системы
3) то, что не является объектами
4) все приведённые утверждения верны

2. Что называют входами системы?

1) влияние окружающей среды на систему
2) влияние системы на окружающую среду
3) оба утверждения верны

3. Что называют выходами системы?

1) влияние окружающей среды на систему
2) влияние системы на окружающую среду
3) оба утверждения верны

4. Выберите входы в систему яблоня.

1) свет, вода, удобрения
2) кислород,тень,яблоки

5. Выберите признаки системы «чёрный ящик».

1) не известны процессы внутри системы
2) известны входы в систему и её выходы
3) известна зависимость выходов системы от её входов
4) все утверждения верны

6. Достаточно ли знать значения всех входов и выходов для описания системы как «чёрного ящика»?

7. Является ли инструкция к стиральной машине описанием «чёрного ящика»?

8. Кто рассматривает систему автомобиль как «чёрный ящик»?

1) автомеханик
2) водитель
3) и водитель, и автомеханик
4) ни один из них

2 вариант

1. Как мы называем объекты, которые остались за пределами рассматриваемой системы и влияют на нее?

1) внешняя обстановка
2) внутренняя среда
3) окружающая среда
4) все приведённые утверждения верны

2. Как называется влияние окружающей среды на систему?

1) входы системы
2) выходы системы
3) оба утверждения верны

3. Как называют влияние системы на окружающую среду?

1) входы системы
2) выходы системы
3) оба утверждения верны

4. У системы сосна выберите выходы системы

1) свет, вода, почва
2) хвоя, шишки, древесина

5. Достаточно ли знать зависимость всех выходов системы от её входов для описания системы «чёрный ящик»?

6. Что можно сказать о системе, рассматриваемой как «чёрный ящик»? Выберите верное утверждение.

1) известна зависимость выходов системы от ее входов
2) известны процессы внутри системы
3) оба утверждения верны
4) все утверждения не верны

7. Является ли инструкция к мультиварке описанием «чёрного ящика»?

8. Кто рассматривает систему электрогриль как «чёрный ящик»?

1) домохозяйка
2) мастер, ремонтирующий электроприборы
3) и домохозяйка, и мастер
4) ни один из них

Ответы на тест по информатике Система и окружающая среда. Система как «чёрный ящик» для 6 класса
1 вариант
1-2
2-1
3-2
4-1
5-4
6-2
7-1
8-2
2 вариант
1-3
2-1
3-2
4-2
5-1
6-1
7-1
8-1

Источник

Системы управления автоматических стиральных машин

Наиболее распространенной системой управления автоматических стиральных машин является электромеханическая (с командоаппаратом, рассмотренным выше). Кроме нее существуют смешанные и электронные системы управления. Управление происходит как основными операциями (две стирки, полоскание, отжим, сушка), так и операциями но обеспечению заданных уровня и температуры воды. Продолжительность основных операций задается конструктором при создании программ стирки. А продолжительность, например, нагрева воды определяется напряжением питающей сети, температурой поступающей в бак воды. Продолжительность заполнения бака водой определяется давлением воды в питающей магистрали, степенью засоренности фильтра. Поэтому конец каждой из этих операций определяется срабатыванием реле уровня и температуры, рассмотренных выше.

Главным в этой системе является командоаппарат, взаимодействующий с датчиками температуры и уровня, управляющий всеми исполнительными устройствами стиральной машины.

Электронная система управления приходит на смену рассмотренной выше в более дорогих моделях стиральных машин. Главной в этой системе является электронная плата управления, содержащая систему питания, микропроцессор, задающие каскады, реле. Система осуществляет полное автоматическое управление работой стиральной машины по заданной пользователем программе. Кроме того, она производит контроль работы систем безопасности стиральной машины. Предусмотренные тестовые программы осуществляют диагностику работоспособности машины.

Для примера рассмотрим электронное устройство управления (рис. 16), предназначенное для управления бытовыми автоматическими стиральными машинами типа СМА-4ФБЭ с асинхронным двигателем в соответствии с хранимыми в памяти программами технологических процессов обработки текстильных изделий.

Рис. 16 Внешний вид электронного устройства управления.

Согласно программе, выбираемой устройством наименования данных, вводимых хозяйкой с клавиатуры, устройство формирует команды управлений исполнительными механизмами стиральной машины (двигатель привода барабана, насос, клапаны заполнения, нагреватель), контролируя состояние датчиков уровня и температуры моющего раствора.

Устройство состоит из двух частей: блок программного управления (БПУ), блок силовой (БС). Они встраиваются в автоматическую стиральную машину и эксплуатируются в ее составе.

Функцию программозадающего узла выполняет БПУ, построенный на базе микроконтроллера (МК) К145ЙК1807. В постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) хранится набор программ, А соответствии с которыми производятся: ввод данных, выбор соответствующей технологической программы и ее выполнение. Связь МК с ПЗУ осуществляется 12-разрядной шиной адреса(ША) и 8-разрядной шиной данных (ШД). Восемь разрядов ША используются также для опроса внешних устройств(клавиатуры, датчиков), состояние которых считывается с 4-разрядной шины датчиков (ШДт). Пуск МК производится через вход К2, сброс — блокировкой Ф2 генератора фаз (ГФ) К1б5КФ2, тактирующего работу МК и ПЗУ.

Для аппаратного маскирования разрядов ШДт и увеличения количества каналов опроса внешних устройств служит интерфейс ввода, построенный на базе кодового ключа К501КН2П. Кроме того, интерфейс ввода содержит схему, обеспечивающую пуск МК при включении сетевого питания.

Для управления исполнительными механизмами СМА МК имеет, 8-разрядную шину управления (ШУ). Интерфейс вывода служит для увеличения количества каналов управления. Он построен по принципу общей шины: четыре разряда ШУ используются для передачи информации, остальные — для адресации через дешифратор К501ЙД1П в регистры К186ИР1, в которые она заносится. Для усиления сигналов с регистров используются коммутаторы Ю90КТ2П. ФВК служит для формирования меандра сетевой частоты синхронизирующего МК. Блок силовой содержит источник питания всего устройства и элементы для коммутации силовых цепей.

О механических элементах автоматических стиральных машин см Основные узлы стиральных машин автоматов (часть 1 механика)

Использованы материалы из книги «Стиральные машины от А до Я» С.Л. КорякинЧерняк 2005

Источник

Тесты с ответами по информатике 40 вопросов

Если вы искали тесты по информатике с ответами, у нас есть 40 вопросов по тестам с ответами, которые помогут вам в изучении информатике, доступны они на этой странице нашего сайта greednews.su

ТЕСТЫ:

1. Предмет информатики — это:
A) язык программирования;
B) устройство робота;
C) способы накопления, хранения, обработки, передачи информации;
D) информированность общества.

2. Тройками из нулей и единиц можно закодировать … различных символов.
A) 6;
B) 8;
C) 5;
D) 9.

3. Капитан спрашивает матроса: «Работает ли маяк?» Матрос отвечает: «То загорается, то погаснет!» Чем является маяк в этой ситуации?
A) Получаем информации;
B) источником информации;
C) каналом связи;
D) помехой.

4. В каком веке появились первые устройства, способные выполнять арифметические действия?
A) В XVI в.;
B) В XVII в.;
C) В XVIII в.;
D) В XIX в.

5. Механическое устройство, позволяющее складывать числа, изобрел:
A) П. Нортон;
B) Б. Паскаль;
C) Г. Лейбниц;
D) Д. Нейман.

6. Для какой системы счисления были приспособлены первые семикосточковые счеты?
A) Для семеричной;
B) для двоичной;
C) для десятичной;
D) для унарной.

7. Какое устройство в России получило название «железный Феликс»?
A) конторские счеты;
B) механический арифмометр;
C) счислитель Куммера;
D) счетные бруски

8. В какие годы XX столетия появилась первая электронно-счетная машина?
A) В 20-е;
B) в 40-е;
C) в 50-е;
D) в 60-е.

9. В каком поколении машин ввод данных можно осуществлять с помощью речи?
A) Во 2-м;
B) В) в 3-м;
C) 4-м;
D) в 5-м.

10. Архитектура компьютера — это:
A) Техническое описание деталей устройств компьютера;
B) описание устройств для ввода-вывода информации;
C) описание программного обеспечения для работы компьютера;
D) описание устройства и принципов работы компьютера, достаточное для понимания пользователя.

11. Что такое микропроцессор?
A) Интегральная микросхема, которая выполняет поступающие на ее вход команды (например, вычисление) и управляет работой машины;
B) устройство для хранения той информации, которая часто используется в работе;
C) устройство для вывода текстовой или графической информации;
D) устройство для ввода алфавитно-цифровых данных.

12. Подключение отдельных периферийных устройств компьютера к магистрали на физическом уровне возможно:
A) с помощью драйвера;
B) с помощью контроллера;
C) без дополнительного устройства;
D) с помощью утилиты.

13. Внешняя память необходима для:
A) для хранения часто изменяющейся информации в процессе решения задачи;
B) для долговременного хранения информации после выключения компьютера;
C) для обработки текущей информации;
D) для постоянного хранения информации о работе компьютера.

14. Для построения с помощью компьютера сложных чертежей в системах автоматизированного проектирования используют:
A) плоттер;
B) графический планшет (дигитайзер);
C) сканер;
D) джойстик.
15. К устройствам накопления информации относится:
A) принтер;
B) В) процессор;
C) ПЗУ;
D) ВЗУ.

16. Что из перечисленного не относится к программным средствам?
A) Системное программирование;
B) драйвер;
C) процессор;
D) текстовые и графические редакторы.

17. Файлом называется:
A) набор данных для решения задачи;
B) поименованная область на диске или другом машинном носителе;
C) программа на языке программирования для решения задачи;
D) нет верного ответа.

18. В каком файле может храниться рисунок?
A) TEST.EXE;
B) ZADAN.TXT;
C) COMMAND.COM;
D) CREML.BMP.

19. Могут ли два каталога 2-го уровня иметь одинаковые имена?
A) Нет;
B) да;
C) да, если они принадлежат разным каталогам 1-го уровня;
D) затрудняюсь ответить.

20. Необходимым компонентом операционной системы является:
A) оперативная память;
B) командный процессор;
C) центральный процессор;
D) файл конфигурации системы.

21. Что такое система счисления?
A) Цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9;
B) правила арифметических действий;
C) компьютерная программа для арифметических вычислений;
D) это знаковая система, в которой числа записываются по определенным правилам, с помощью знаков некоторого алфавита, называемых цифрами.

22. Какие системы счисления не используются специалистами для общения с ЭВМ?
A) Десятичная;
B) троичная;
C) двоичная;
D) шестнадцатеричная.
23. Что называется основанием системы счисления?»
A) Количество цифр, используемых для записи чисел;
B) отношение значений единиц соседних разрядов;
C) арифметическая основа ЭВМ;
D) сумма всех цифр системы счисления.

24. Все системы счисления делятся на две группы:
A) римские и арабские;
B) двоичные и десятичные;
C) позиционные и непозиционные;
D) целые и дробные.

25. Переведите число 27 из десятичной системы счисления в двоичную.
A) 11011;
B) 1011;
C) 1101;
D)
E) 11111.

26. Почему в ЭВМ используется двоичная система счисления?
A) Потому что составляющие технические устройства могут надежно сохранять и распознавать только два различных состояния;
B) потому что за единицу измерения информации принят 1 байт;
C) потому что ЭВМ умеет считать только до двух;
D) потому что человеку проще общаться с компьютером на уровне двоичной системы счисления.

27. Алгоритм — это:
A) некоторые истинные высказывания, которые должны быть направлены на достижение поставленной цели;
B) отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов, предназначенное для конкретного исполнителя;
C) понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на решение поставленной задачи или цели;
D) инструкция по технике безопасности.

28. Свойство алгоритма — дискретность — обозначает:
A) что команды должны следовать последовательно друг за другом;
B) что каждая команда должна быть описана в расчете на конкретного исполнителя;
C) разбиение алгоритма на конечное число простых шагов;
D) строгое движение как вверх, так и вниз.
29. Какой тип алгоритма должен быть выбран при решении квадратного уравнения?
A) Линейный;
B) циклический;
C) разветвляющийся;
D) циклически-разветвляющийся.
30. Разветвляющийся алгоритм — это:
A) присутствие в алгоритме хотя бы одного условия;
B) набор команд, которые выполняются последо-; вательно друг за другом;
C) многократное исполнение одних и тех же действий;
D) другое.

31. Какое из перечисленных значений может быть только целым?
A) Среднее значение трех чисел;
B) первая космическая скорость;
C) расстояние между городами;
D) количество этажей в доме.

32. Что такое протокол сети?
A) Соглашение о способе обмена информацией;
B) файл на сервере;
C) устройство связи в сети;
D) сетевая программа.

33. Что необходимо для публикации Web-сайта?
A) URL-адрес;
B) почтовый адрес пользователя;
C) адрес электронной почты пользователя;
D) имя пользователя и его пароль.

34. Поля с типом даты можно упорядочить:
A) по алфавиту;
B) в хронологическом порядке;
C) по возрастанию одной из составляющих;
D) любым из вышеприведенных способов.

35. Если поле имеет тип даты, то какая запись соответствует данному полю?
A) 10 ноября;
B) десятое ноября;
C) 10; 11;
D) 10—11.

36. Отчет базы данных — это:
A) объект, позволяющий свести в форму необходимые данные;
B) объект, предназначенный для ввода данных;
C) объект, предназначенный для печати данных;
D) элемент таблицы.

37. При поиске информации звездочка заменяет:
A) группу символов;
B) один любой символ;
C) любую цифру;
D) дату.
38. Электронная таблица — это:
A) устройство ввода графической информации;
B) компьютерный эквивалент обычной таблицы;
C) устройство ввода числовой информации;
D) устройство для обработки числовой информации.

39. Основным элементом электронных таблиц является:
A) ячейка;
B) столбец;
C) строка;
D) вся таблица.

40. Блок ячеек электронной таблицы задается:
A) номерами строк первой и последней ячейки;
B) именами столбцов первой и последней ячеек;
C) указанием ссылок на первую и последнюю ячейки;
D) областью пересечения строк и столбцов.

Правильные ответы выделены желтым цветом!!

Список литературы

1. Информатика. Базовый курс. 2-е издание
2. Информатика: Учебник для вузов — Учебное пособие, Питер, 2011 г.
3. Информатика: учебное пособие — Издательский центр «МарТ»; Феникс, 2010 г.
4. Основы информатики и вычислительной техники

Источник

Система управления стиральной машиной

Разработка блока управления стиральной машиной, обеспечивающего полностью автоматизированный процесс стирки при различных режимах. Поиск прототипа, построение структурной схемы и выбор элементной базы машины. Формирование алгоритма работы системы.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Балтийский государственный технический университет “Военмех”

по учебной дисциплине: ”Микропроцессорные средства”

на тему: ”Система управления стиральной машиной”

студентки Станововой В.И.

Пояснительная записка состоит из 37 страниц, 8 рисунков, 3 таблиц, 5 источников.

Микроконтроллер, Стирка, Датчик, ИНДИКАТОР.

Цель работы: разработка блока управления стиральной машиной, обеспечивающего полностью автоматизированный процесс стирки при различных режимах, разной температуре воды и различных режимах отжима белья. Задание режима стирки и количество оборотов при отжиме должно задаваться с панели управления. Также текущее состояние стирки должно отображаться на панели управления.

Содержание работы: в работе выполнены поиск прототипа, построение структурной схемы, выбор элементной базы, оптимальной для реализации поставленных задач по цене и диапазону характеристик, сформирован алгоритм работы системы.

1.1 Прототип стиральной машины

1.2 Описание объекта

2. Уточнение технического задания

3. Разработка функциональной спецификации

4. Разработка функциональной схемы

5. Выбор элементной базы

5.1 Выбор датчика температуры

5.2 Выбор нагревательного элемента

5.3 Выбор микроконтроллера

5.5 Выбор двигателя

5.6 Выбор датчика блокировки двери

5.7 Выбор клапана залива

5.9 Выбор светодиода

6. Разработка принципиальной электрической схемы

7. Разработка алгоритма

7.1 Разработка алгоритма программы

7.2 Структурная схема алгоритма

8. Построение программы

Список использованных источников

В данном курсовом проекте производилась разработка блока управления стиральной машиной, обеспечивающей полностью автоматизированный процесс стирки при различных режимах, различных температурах воды и различных режимах отжима белья. Задание режима стирки и количество оборотов при отжиме должно задаваться с панели управления. Так же текущее состояние стирки должно отображаться на панели управления.

1.1 Прототип стиральной машины

Считается, что первую запатентованную стиральную машину представил миру американец по фамилии Мур. Имя его потерялось в истории, однако дата официальной регистрации изобретения сохранилась с точностью до дня: 7 июня 1856 года. Устройство на колёсах состояло из бочки, в которой монтировалась подвижная вертикальная рама с деревянными «пальцами». К машине для стирки прилагались и деревянные шарики: при возвратно-поступательном движении рамы вверх-вниз они перемещались внутри емкости с бельём, создавая дополнительное механическое воздействие. Обеспеченные американцы быстро сообразили, что внутренний механизм можно привести в действие не только вручную и приспособили для этих целей паровые машины. Однако за четыре года до патента Мура соотечественник американского изобретателя Джеймс Кинг предложил устройство, ставшее прототипом барабанных стиральных машин. Его машина состояла из кадки, куда заливался мыльный раствор, и встроенной в неё оси с дырчатым цилиндром. Внутрь помещалось бельё, а затем барабан вращался вручную.

Сейчас производством стиральных машин занимается множество крупных корпораций и ещё не слишком известных компаний. Приспособления активаторного типа быстро сменились барабанными, а системы управления совершенствуются год от года. Теперь стиральные машины успешно выполняют свою работу практически без вмешательства человека. Компании Siemens, Bosch, Electrolux, Miele и другие представляют самые современные модели своей продукции. Помимо многочисленных режимов стирки, полоскания и даже сушки в них предусмотрены функции защиты от протечек, контроль чистоты воды, встроенные весы и даже диалоговая система общения с владельцем машины. Оценив уровень загрязнения белья, встраиваемые или отдельно стоящие стиральные машины предлагают оптимальный тип стирки, используют нужное количество порошка и ополаскивателя и отжимают в режиме, обеспечивающем дальнейшее легкое глажение. Потребителям остается лишь загрузить одежду в барабан, нажать пару кнопок и спокойно отправляться по своим делам. Любое бельё, даже из тонких и деликатных тканей, стиравшееся раньше только вручную, теперь может быть отправлено в «недра» стиральной машины совершенно безбоязненно.

1.2 Описание объекта

Внутри корпуса стиральной машины установлен бак, с закрепленным на нем электродвигателем привода барабана. На передней части бака находятся противовесы, а сам бак подвешен на двух или четырех цилиндрических пружинах, которые крепятся к упорам корпуса. К нижней части бака приварены пластины. К этим пластинам крепится электродвигатель и амортизаторы. Амортизаторы служат для уменьшения вибрации машины.

Основные узлы и агрегаты стиральной машины, а также их функции:

· индикаторы режима работы;

2. Уточнение технического задания

После исследования прототипа и принципов построения разрабатываемой системы, можно внести необходимые уточнения в техническое задание:

1. Себестоимость производства системы должна быть минимальной.

3. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СПЕЦИФИКАЦИИ

· кнопка запуска(включение питания);

· количество оборотов при отжиме;

· датчик температуры воды;

· датчик блокировки двери;

Проверка концевого датчика закрытия дверцы и блокировка/разблокировка дверцы в случае если концевой датчик замкнут;

возможность проведения стирки в одном из семи доступных режимов;

управление двигателем барабана (возможность установки одного из восьми скоростных режимов);

световая индикация текущего состояния стиральной машины (6 состояний);

управление клапаном залива воды (открытие/закрытие);

включение/выключение насоса залива воды;

управление нагревательным элементом для установления одного из двух возможных температурных режимов стирки.

4. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ

Функциональная схема отражает взаимодействие основных функциональных блоков устройства.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4.1 Функциональная схема стиральной машины

В целях разработки принципиальной электрической схемы устройства нужно в первую очередь выбрать элементную базу.

Выбирая датчики, запчасти и микроконтроллер, будем исходить из требований технического задания по надежности и атмосферным параметрам, а так-же из экономических соображений и соображений простоты установки и эксплуатации.

5.1 Датчик температуры воды

Накладной датчик ОВЕН дТС3225-Pt1000.В2 предназначен для измерения температуры воды в трубопроводах систем отопления и вентиляции. Датчик устанавливается на трубопровод, крепление осуществляется с помощью хомута. Для улучшения теплопроводности имеет медную пластину, изогнутую под соответствующий диаметр трубопровода. Для подключения кабеля в корпусе предусмотрено отверстие, которое закрывается заглушкой.

Технические характеристики датчика температуры воды:

· Температура среды ……………………………….-50…+120 о С;

· Тип сенсора …………………………….Pt1000PCA1.2010.10L;

— Максимальный…………..ограничен только размером хомута;

Рис. 5.1. Накладной датчик температуры ОВЕН дТС3225-Pt1000.В2

Трубчатые электронагреватели служат для преобразования электрической энергии в тепловую и применяются в промышленных установках и бытовых приборах. На оболочке ТЭН отсутствует напряжение, поэтому их можно эксплуатировать при непосредственном контакте с нагреваемой средой, в отличии от большинства других нагревательных элементов. ТЭНы могут быть двухконцевыми и одноконцевыми (патронными).

Рис. 5.2. а) ТЭН двухконцевой, б) ТЭН двухконцевой

Характеристики ТЭНА ARISTON:

· L…..…………200 мм, с отверстием под датчик, бак пластик;

· Номинальная мощность………………………………. 1800 W;

· Номинальное напряжение ……………………………….220 В;

5.3 Выбор микроконтроллера

Важную роль в достижении такой высокой популярности семейства 8051 сыграла открытая политика фирмы Intel, родоначальницы архитектуры, направленная на широкое распространение лицензий на ядро 8051 среди большого количества ведущих полупроводниковых компаний мира.

В результате на сегодняшний день существует более 200 модификаций микроконтроллеров семейства 8051, выпускаемых почти 20-ю компаниями. Эти модификации включают в себя кристаллы с широчайшим спектром периферии: от простых 20-выводных устройств с одним таймером и 1К программной памяти до сложнейших 100-выводных кристаллов с 10-разрядными АЦП, массивами таймеров-счетчиков, аппаратными 16-разрядными умножителями и 64К программной памяти на кристалле. Каждый год появляются все новые варианты представителей этого семейства. Основными направлениями развития являются: увеличение быстродействия (повышение тактовой частоты и переработка архитектуры), снижение напряжения питания и потребления, увеличение объема ОЗУ и FLASH памяти на кристалле с возможностью внутрисхемного программирования, введение в состав периферии микроконтроллера сложных устройств типа системы управления приводами, CAN и USB интерфейсов и т.п.

Все микроконтроллеры из семейства MCS-51 имеют общую систему команд. Наличие дополнительного оборудования влияет только на количество регистров специального назначения.

Основными производителями клонов 51-го семейства в мире являются фирмы Philips, Siemens, Atmel, Dallas, Temic, Oki, AMD, MHS, Gold Star, Winbond, Silicon Systems и ряд других.

Для разрабатываемого устройства выберем микроконтроллер Сygnal С8051F064.

Ядро выполняет до 70% инструкций за 1-2 машинных такта. Таким образом, ядро, работающее фактически на частоте тактового генератора обеспечивает производительность 25 MIPS миллионов операций в секунду. Преимущество в производительности достигает нескольких десятков раз по сравнению с аналогами. Ядро содержит 4 шестнадцати битных таймера общего применения.

Расширенный контроллер прерываний ядра семейства С8051F0xx может обслужить 21 источник прерываний, в отличие от 7 у стандартного ядра 8051. Это позволяет повысить общую производительность системы за счет обслуживания прерываний от многочисленных аналоговых узлов и освобождения мощности процессора для основной задачи.

На кристалле имеется аналого-цифровой преобразователь ADC с разрядностью 12 бит, оснащенный программно-управляемыми входным усилителем и аналоговым мультиплексором. Для входного усилителя может быть программно установлен коэффициент усиления, равный 16, 8, 4, 2, 1 или 0,5. Аналоговый мультиплексор на 8 входов может быть настроен как однополярный или с дифференциальным входом. Аналого-цифровой преобразователь не имеет «пропущенных» кодов и имеет погрешность ±1 младший разряд. Имеется возможность генерации прерываний при изменении значения аналогового сигнала. Имеются два быстродействующих (время установления 10 мкс) цифро-аналоговых 12-разрядных преобразователя DAC с выходом по напряжению [1].

Все входы и выводы совместимы с внешними пятивольтовыми микросхемами.

В данной модели 32 линии ввода/вывода.

Микроконтроллеры C8051F0xx обладают достаточно хорошим быстродействием и относительно малой скоростью АЦП и предназначены для типовых бюджетных приложений.

Преимущества микроконтроллера SiLabs:

— большая производительность процессорного ядра C8051F350 по сравнению с аналогами от Analog Devices (ADuC847) и Texas Instruments (MSC1210);

— меньшее энергопотребление, маленький размер корпуса;

Ключевые характеристики, по которым микроконтроллеры SiLabs превосходят изделия других производителей: миниатюрные размеры корпуса микроконтроллеров, имеющих на борту АЦП и ЦАП; самая высокая производительность для 8-разрядных микроконтроллеров; ЦАП и АЦП на кристалле превосходят по своим характеристикам аналогичные микроконтроллеры других производителей, их можно сравнивать только с дискретными микросхемами.

Также немаловажным в выборе данного микроконтроллера фактором послужило большое количество доступной технической информации на русском языке.

В заключение отметим, что на сегодняшний день микроконтроллеры фирмы Silicon Laboratories:

1. Имеют наилучшие аналоговые подсистемы, включающие аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, аналоговые мультиплексоры, программируемые усилители, источники опорного напряжения, масштабирующие узлы кодов аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, аналоговые компараторы питания, линейные регуляторы напряжения и мониторы питания.

2. Имеют наиболее богатую цифровую периферию, включающую один или два последовательных интерфейса UART, интерфейсы SMBus (I2C), SPI, USB, CAN, параллельные аппаратные интерфейсы внешней памяти, охранный таймер WDT, от 3 до 6 каналов программируемого счетчика-массива PCA, расширенную систему прерываний (до 22 векторов прерываний), большой набор таймеров и тактовых генераторов. Некоторые модели имеют также аппаратные умножители чисел.

3. Микроконтроллеры фирмы SiLabs имеют максимальную производительность среди 8-разрядных х51-совместимых микроконтроллеров (от 25 до 100MIPS);

4. Все микроконтроллеры имеют малое энергопотребление (0.3-0.6 мА/MIPS) и низкое напряжение питания, от 2,7 до 3,6 В.

6. Микроконтроллеры выпускаются в сверхнизких малогабаритных корпусах TQFP, LQFP и MLP с размерами от 16х16 мм (TQFP-100) до 3х3 мм (MLP-11).

Таким образом, микроконтроллеры фирмы Silicon Laboratories являются идеальным выбором для широкого спектра микроконтроллерных изделий.

Сливной насос предназначен для слива воды и моющего раствора из стиральной машины или посудомоечной машины. Как правило, насос приводится в действие двигателем. В настоящее время широко используются насосы магнитного типа.

Выбор насоса обуславливается стоимостью и необходимой мощностью. Руководствуясь этими показателями, выбран сливной насос CI.F Mod.50700 фирмы Plaset (Италия) стоимостью 220 рублей.

Рис. 5.3. Сливной насос CI.F Mod.50700

Электродвигатели вращают барабан стиральной машины при всех режимах работы. Крутящий момент от шкива электродвигателя передаётся посредством приводного ремня к шкиву барабана стиральной машины. Различаются двигатели асинхронного и коллекторного типа. Асинхронные двигатели, как правило, взаимозаменяемы без переделок или с небольшими переделками (например, перепрессовка шкива). Естественно это справедливо при одинаковой или близкой мощности заменяемых двигателей.

Коллекторные двигатели используются на машинах с большой скоростью вращения барабана в режиме отжима. Преимущество коллекторных двигателей в том, что есть возможность плавного управления скоростью вращения. Регулировка осуществляется с помощью блока управления. Коллекторные двигатели, как правило, невзаимозаменяемые.

Стоимость зарубежных двигателей как правило существенно выше отечественных, поэтому остановимся на отечественных асинхронных двигателях.

Асинхронные двигатели компании “ОвенКомплектАвтоматика” обладают следующими преимуществами :

— высокие энергетические (КПД, соs (j) и механические (пусковой и максимальный моменты) показатели;

— виброаккустические характеристики: применение конверсионных технологий и установке малошумных подшипников обеспечивают среднее квадратическое значение виброскорости 1,8 мм/с по ГОСТ 20815 и соответствие среднего уровня звука 4 классу по ГОСТ 16372;

— степень защиты двигателей 1Р 54 по ГОСТ 17494 (по заказу 1Р55), класс изоляции Р;

— степень защиты токоввода 1Р 55;

— многообразие конструктивных, электрических и климатических исполнений, наличие температурной защиты,

— возможность изготовления на все стандартные напряжения в соответствии

с 1ЕС 38: 220/380, 230/400, 240/415, 380/660 В;

— современный дизайн и эргономичность.

Таблица 1. Технические характеристики различных моделей двигателей

Источник