Введение. Некоммерческое акционерное общество

Некоммерческое акционерное общество

АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра инженерной кибернетики

ЦИФРОВАЯ ТЕХНИКА И МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ

Методические указания к выполнению лабораторных работ
для студентов всех форм обучения
специальности 050718 - Электроэнергетика

Алматы 2009

СОСТАВИТЕЛИ: А. А. Копесбаева, В. М. Тарасов.Цифровая техника и микроконтроллеры. Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов всех форм обучения специальности 050718 - Электроэнергетика - Алматы: АИЭС, 2009. – 40с.

Представлены методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине « Цифровая техника и микроконтроллеры ». Во время лабораторных работ студенты осваивают применение микроконтроллеров и технологию разработки для них программ на примере PIC16F877.

Введение

Современное состояние и развитие технологии в электротехнике требует от специалистов знания микропроцессоров и микроконтроллеров. В настоящее время в составе выпускаемых изделий многих фирм в дальнем и ближнем зарубежье содержатся микроконтроллеры, и область их применения постоянно увеличивается.

Микроконтроллеры широкого назначения выпускаются многочисленными зарубежными фирмами: Motorola, Nec Corporation, Siemens, Microchip и другими.

Для электроэнергетики разработаны специальные комплексы. Применение методов и технических средств обработки информа­ции цифровой вычислительной техникой в релейной защите и авто­матике (РЗА) привело к созданию интегрированных комплексов, выполняющих все функции традиционных устройств РЗА и облада­ющих широкими информационными свойствами и сервисными возможностями, существенно повышающими надежность и эффек­тивность функционирования технических средств автоматического управления электроэнергетическими установками.

Перспективные цифровые микропроцессорные комплексы РЗА созданы в НПФ "Радиус" (г. Москва), НТЦ "Механотроника" (г. С.-Петербург) в виде различных модификаций многофункцио­нальных микропроцессорных устройств РЗА распределительных электрических сетей, типов "Сириус", БРМЗ, БМ АЧР и др.

Совместным предприятием "АББ Реле-Чебоксары" изготавлива­ются и поставляются на действующие энергетические объекты наиболее пер­спективные современные микропроцессорные устройства и систе­мы РЗА, управления и сигнализации (РЗАУС), микропроцессорные РЗ серий SPA-100, SPA-300, комплексные устройства РЗА серии SPAC-800, устройства РЗ линий электропередачи, трансформаторов, шин, генераторов и других объектов на базе терминалов RE-500.

Разрабатываются и изготавливаются и другие типы микропроцес­сорных устройств, позволяющих осуществлять комплексное осна­щение электрических станций (ЭС), подстанций (ПС), промыш­ленных предприятий и других объектов всех уровней напря­жения от 0,4 кВ устройствами РЗА (в том числе комплексами АСУ ТП). Основанные на последних достижениях информационных тех­ноологий, они полностью отвечают специфическим требованиям энергетики, доступны в обслуживании и легко интегри руются в автоматизированные системы РЗА, управления и контроля подстанций и электрической части станций любого уровня.

Им присущи важные поло­жительные свойства, отсутствующие у аналоговых устройств:

- многофункциональность и малые размеры: одно цифровое изме­рительное реле заменяет несколько аналоговых;

- дистанционные изменения и проверка установок с пульта управле­ния оператора;

- адаптация к режиму ЭЭС т.е. автоматическая корректировка параметров РЗА при изменении схемы и режима работы ЭЭС;

- непрерывная самодиагностика и высокая аппаратная надеж­ность;

- регистрация и запоминание параметров аварийных режимов;

- дистанционная передача оператору информации о состоянии и срабатываниях устройств РЗА;

- сокращение специального технического обслуживания: перио­дических проверок настройки и исправности устройств РЗА.

Для обучения студентов цифровой технике и программированию микроконтроллеров в институте имеется учебный микропроцессорный комплект (УМК-7). Помимо обучения языку ассемблер на примере легко программируемого контроллера PIC16F877, студенты знакомятся с внутренней и внешней структурой современных микроконтроллеров, применяемых в оборудовании. Другими словами, комплект предназначен для изучения архитектурных и программных возможностей микропроцессоров.

В данные методические указания входят 10 лабораторных работ на учебном микропроцессорном комплекте УМК-7.

До дня проведения работы студенты должны к ней подготовиться: прочитать описание лабораторной работы и составить программы для своего варианта задания.

Отчет о лабораторной работе должен содержать титульный лист, задание, текст программы с комментариями, заполненную таблицу результатов, контрольные вопросы.

Лабораторная работа должна быть защищена студентом.

Оборудование и программное обеспечение для проведения лабораторных работ: Windows 98 или выше, среда MPLAB, комплект УМК-7.