Luận văn Nghiên cứu nâng cấp truyền động bàn ăn dao máy phay vạn năng ở trường cao đẳng kinh tế - kỹ thuật - đại học Thái Nguyên

trên cùng một hệ trục tọa độ. Chƣơng trình vẽ các đƣờng cong có tên là “Program TOCDO 2” Giá trị số liệu để vẽ các đƣờng cong tốc độ (t) 1. T = 0,5.TU = 0,00165 (s) + KP = KP1 = 0,25; Ki = Ki1 = 42 + K 1 = 0,0006; + K 2 = 0,01; + K 3 = 0,00009; 2. T = 0,5.TU = 0,002 (s) + KP = KP1 = 0,25; Ki = Ki1 = 50 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 88 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên + K 1 = 0,00058; + K 2 = 0,0125; + K 3 = 0,00009; Từ các đƣờng cong quá độ đối chiếu với các tiêu chuẩn chất lƣợng ta chọn đƣợc các giá trị KP và Ki nhƣ sau: 1. T = 0,5.TU = 0,00165 (s) + KP = KP2 = 0,25; Ki = Ki2 = 42 +K = K 2 = 0.0006; 2. T = 0,5.TU = 0,002 (s) + KP = KP2 = 0,25; Ki = Ki2 = 50 +K = K 2 = 0.00058; Từ đây dựa vào chƣơng trình “Program TOCDO1” ta vẽ đƣợc đƣờng cong n(t) cũng nhƣ là bảng kết quả của n[K] ứng với các giá trị T, KP, K và Ki đó chọn. Cụ thể nhƣ sau : PROGRAM TOCDO2; (Tính sơ bộ) USES crt, graph; CONST K1=20.565; K2 -22.734; K3=17.256; VAR Ki1, Kp1, Ki2, Kp2, Ki3, Kp3, K01, K02, K03,Kw3, Kw1, Kw2, A1, A2, A3, B0, B1, B2, C0, C1, C2, D01, D11, D21, D31, D02, D12, D22, D32, D03,D13,D23,D33,E01,E02,E03,E11,E12,E13,E21,E22,E23, E31, E32, E33, P01, P02, P03, P11, P12, P13, T:real; KKp1, KKi1, KK 1, KKp2, KKi2, KK 2, KKp3, KKi3,KK 3,TT:String[10]; gd, gm, k:integer; y1:array[0..640] of real; y2:array[0..640] of real; y3:array[0..640] of real; BEGIN Clrscr; Write('T='); readln(T); Write('Kp1='); readln(Kp1); Write('Ki1='); readln(Ki1); Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 89 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Write('K 1='); readln(K 1); Write('Kp2='); readln(Kp2); Write('Ki2='); readln(Ki2); Write('K 2='); readln(K 2); Write('Kp3='); readln(Kp3); Write('Ki3='); readln(Ki3); Write('K 3='); readln(K 3); P01:=(Ki1*T-2*Kp1)/2; P11:=(2*Kp1+Ki1*T)/2; P02:=(Ki2*T-2*Kp2)/2; P12:=(2*Kp2+Ki2*T)/2; P03:=(Ki3*T-2*Kp3)/2; P13:=(2*Kp3+Ki3*T)/2; A1: -exp(-303.0303*T); A2: -exp(-75.545*T); A3: -exp(-19.76*T); B0:=K1*A2*A3+K2*A1*A3+K3*A1*A2; B1:=K1*(A2+A3)+K2*(A1+A3)+K3*(A1+A2); B2:=K1+K2+K3; C0:=A1*A2*A3; C1:=A1*A2+(A1+A2)*A3; C2:=A1+A2+A3; D01:=P01*B0; D11:=B1*P01+P11*B0; D21:=P01*B2+P11*B1; D31:=P11*B2; E01:=C0+D01; E11:=C1+D11; E21:=C2+D21; E31:=1+D31; K01:=384.62*Kw1; Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 90 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên D02:=P02*B0; D12:=B1*P02+P12*B0; D22:=P02*B2+P12*B1; D32:=P12*B2; E02:=C0+D02; E12:=C1+D12; E22:=C2+D22; E32:=1+D32; K02:=384.62*Kw2; D03:=P03*B0; D13:=B1*P03+P13*B0; D23:=P03*B2+P13*B1; D33:=P13*B2; E03:=C0+D03; E13:=C1+D13; E23:=C2+D23; E33:=1+D33; K03:=384.62*Kw3; Y1[0]:=0; Y1[1]:=0; Y1[2]:=0; Y1[3]:=0; Y2[0]:=0; Y2[1]:=0; Y2[2]:=0; Y2[3]:=0; Y3[0]:=0; Y3[1]:=0; Y3[2]:=0; Y3[3]:=0; For K:=3 to 300 do Begin Y1[K+4]: (-(K01*D21+E21-E31)*Y1[K+3]-(K01*D11+E11-E21)*Y1[K+2] -(K01*D01+E01-E11)*Y1[K+1]+E01*Y1[K] +K01*(D01+D11+D21+D31))/(K01*D31+E31); Y2[K+4]: (-(K02*D22+E22-E32)*Y2[K+3]-(K02*D12+E12-E22)*Y2[K+2] -(K02*D02+E02-E12)*Y2[K+1]+E02*Y2[K] +K02*(D02+D12+D22+D32))/(K02*D32+E32); Y3[K+4]: (-(K03*D23+E23-E33)*Y3[K+3]-(K03*D13+E13-E23)*Y3[K+2] Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 91 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -(K03*D03+E03-E13)*Y3[K+1]+E03*Y3[K] +K03*(D03+D13+D23+D33))/(K03*D33+E33); Writeln('K=',K:4,'','Y1[',K,']=',Y1[K]:8:6,'','Y2[',K,']=', Y2[K]:8:6,'','Y3[',K,']=',Y3[K]:8:6); Delay(50); End; Str(t:10:6,tt); Str(Kp1:10:4,KKp1); Str(Ki1:10:4,KKi1); Str(Kw1:10:4,KK 1); Str(Kp2:10:4,KKp2); Str(Ki2:10:4,KKi2); Str(K 2:10:4,KK 2); Str(Kp3:10:4,KKp3); Str(Ki3:10:4,KKi3); Str(K 3:10:4,KK 3); Readln; gd: detect; initgraph(gd, gm,'c:\tp\bgi'); Setbkcolor(cyan); Setlinestyle(0,0,1); Setcolor(red); Rectangle(2,2,637,477); Outtextxy(150,100,'Duong cong qua do f(t) khi T=0,5*Tu='); Line(2,227,500,227); Outtextxy(470,100,tt); Outtextxy(8,217,'I'); Outtextxy(0,60,'^'); Outtextxy(550,472,'>'); Outtextxy(15,80,' (t)'); Outtextxy(550,460,'t(s)'); Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 92 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Outtextxy(100,472,'I'); Outtextxy(85,460,'0,165'); Outtextxy(200,472,'I'); Outtextxy(185,460,'0,33'); Outtextxy(300,472,'I'); Outtextxy(285,460,'0,495'); Outtextxy(400,472,'I'); Outtextxy(385,460,'0,66'); Outtextxy(500,472,'I'); Outtextxy(485,460,'0,825'); Outtextxy(0,415,'-0,25'); Outtextxy(0,352,'-0,5'); Outtextxy(0,290,'-0,75'); Outtextxy(0,165,'-1,25'); Outtextxy(0,102,'-1,5'); Outtextxy(180,330,'Kp1= ,Ki1= ,K 1= '); Outtextxy(180,350,'Kp2= ,Ki2= ,K 2= '); Outtextxy(180,370,'Kp3= ,Ki3= ,K 3= '); Outtextxy(200,330,KKp1); Outtextxy(335,330,KKi1); Outtextxy(470,330,KK 1); Outtextxy(200,350,KKp2); Outtextxy(335,350,KKi2); Outtextxy(470,350,KK 2); Outtextxy(200,370,KKp3); Outtextxy(335,370,KKi3); Outtextxy(470,370,KK 3); Moveto(2,477); For K:=3 to 280 do Begin Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 93 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Putpixel(K,477-round(Y1[K]*250), White); Putpixel(K,477-round(Y2[K]*250), red); Putpixel(K,477-round(Y3[K]*250), blue); Delay(50); End; Repeat until keypressed; Closegraph; END. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 94 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên to c Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 95 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên to c Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 96 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên PROGRAM TOCDO1; USES crt, graph; CONST K1 20.565; K2 -22.734; K3 17.256; VAR A1, A2, A3, B0, B1, B2, C0, C1, C2, D0, D1, D2, D3, E0, E1, E2, E3, K0, Kp, Ki, K , P0, P1, T, TAM, MAX, I, X: real; gd, gm, k, d: Integer; Ymax, Xs, KKp, KKi, KK , TT:String[10]; Y: array[0..640] of real; Procedure muitenx(gx, gy, hx, hy: Integer); BEGIN Moveto(gx,gy); Lineto(hx,hy); Lineto(hx+2,hy-5); Moveto(hx,hy); Lineto(hx-2,hy-5); END; Procedure muiten1(gx,gy,hx,hy:integer); BEGIN Moveto(gx,gy); Lineto(hx,hy); Lineto(hx+2, hy+5); Moveto(hx,hy); Lineto(hx-2, hy+5); END; BEGIN Clrscr; Write('T='); Readln(T); Write('Kp='); Readln(Kp); Write('Ki='); Readln(Ki); Write('Kw='); Readln(K ); P0:=(Ki*T-2*Kp)/2; Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 97 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên P1:=(2*Kp+Ki*T)/2; A1: -exp(-303.0303*T); A2: -exp(-75.545*T); A3: -exp(-19.76*T); B0:=K1*A2*A3+K2*A1*A3+K3*A1*A2; B1:=K1*(A2+A3)+K2*(A1+A3)+K3*(A1+A2); B2:=K1+K2+K3; C0:=A1*A2*A3; C1:=A1*A2+(A1+A2)*A3; C2:=A1+A2+A3; D0:=P0*B0; D1:=B1*P0+P1*B0; D2:=P0*B2+P1*B1; D3:=P1*B2; E0:=C0+D0; E1:=C1+D1; E2:=C2+D2; E3:=1+D3; K0:=384.62*Kw; Y[0]:=0; Y[1]:=0; Y[2]:=0; Y[3]:=0; For K:=1 to 330 do BEGIN Y[K+4]: (-(K0*D2+E2-E3)*Y[K+3]-(K0*D1+E1-E2)*Y[K+2]-(K0*D0+E0- E1)*Y[K+1]+E0*Y[K]+K0*(D0+D1+D2+D3))/(K0*D3+E3); Writeln('K=',K:4,'','Y[',K,']=',Y[K]:8:4); delay(50); END; Readln; Tam: Y[3]; For K: 2 to 330 do BEGIN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 98 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên If Tam>Y[K] then max: Tam; Begin max: Y[K]; Tam: max; End; END; I: (max-Y[310])*100/Y[310]; X: (1-Y[310]); Writeln('Y[max]=',Tam:3:3); Writeln('I%=',I:3:3); Writeln('X=',X:3:3); Str(X:6:3,XS); Str(I:6:3,Ymax); Str(t:10:6,tt); Str(Kp:10:4,KKp); Str(Ki:10:4,KKi); Str(Kw:10:4,KK ); Readln; gd: detect; Initgraph(gd,gm,'E:\tp\bgi'); Setbkcolor(cyan); Setlinestyle(0,0,1); Setcolor(red); rectangle(2,2,637,477); For d:=0 to 100 do putpixel(2+d*3,212, red); For d:=0 to 100 do putpixel(2+d*3,227, red); For d:=0 to 100 do putpixel(2+d*3,242, red); Line(2,227,500,227); Outtextxy(150,260,'Duong cong qua do (t) f(t) voi:'); Outtextxy(180,280,'-T=0,5*Tu='); Outtextxy(280,280,tt); Outtextxy(230,300,KKp); Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Outtextxy(230,320,KKi); Outtextxy(230,340,KK ); Outtextxy(180,300,'-Kp='); Outtextxy(180,320,'-Ki='); Outtextxy(180,340,'-K ='); Outtextxy(150,360,'Dat chi tieu chat luong:'); Outtextxy(180,380,'-Do qua dieu chinh = %'); Outtextxy(350,380,Ymax); Outtextxy(180,400,'-Thoi gian qua do < 0,1655'); Outtextxy(180,420,'-So lan dao dong = 2'); Outtextxy(8,220,'1'); Outtextxy(0,60,'^'); Outtextxy(550,472,'>'); Outtextxy(15,80,'W(t)'); Outtextxy(550,460,'t(s)'); Outtextxy(100,472,'I'); Outtextxy(85,460,'0,165'); Outtextxy(200,472,'I'); Outtextxy(185,460,'0,33'); Outtextxy(300,472,'I'); Outtextxy(285,460,'0,495'); Outtextxy(400,472,'I'); Outtextxy(385,460,'0,66'); Outtextxy(500,472,'I'); Outtextxy(485,460,'0,825'); Outtextxy(0,100,'-1,5'); Outtextxy(0,162,'-1,25'); Outtextxy(0,220,'1'); Outtextxy(0,286,'-0,75'); Outtextxy(0,348,'-0,5'); Outtextxy(0,410,'-0,25'); Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 100 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Outtextxy(0,472,'0'); Moveto(2,477); For K:=3 to 330 do Begin Lineto(K,477-round(Y[K]*250)); delay(50); End; Repeat until keypressed; Closegraph; END. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 101 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 2 .6 1 3 w to c Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 102 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên w 0 .0 0 0 5 8 1 9 .9 0 7 t o c Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 103 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3.3. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG HỆ ĐIỀU KHIỂN T- D SỐ CHO TRUYỀN ĐỘNG BÀN MÁY PHAY Ở đây trình bày sơ bộ những tiêu chuẩn lựa chọn các bộ vi xử lý ( P), bộ vi điều khiển ( C) và bộ xử lý tín hiệu số (DSP) dùng cho mục đích điều khiển máy điện, so sánh tính năng giữa các họ thông dụng, trình bày cách ghép nối chúng với thế giới bên ngoài. 3.3.1. Tiêu chuẩn lựa chọn: Việc lựa chọn các bộ vi điều khiển, vi xử lý, bộ xử lý tín hiệu số căn cứ vào yêu cầu điều khiển theo các tiêu chuẩn sau: - Kích thƣớc bít máy: Các P, C, DSP có các kích thƣớc 4, 8, 16, 32, 64 bit. Để lựa chọn kích thƣớc bit máy hợp lý cần phân tích nhiệm vụ của việc xử lý.- Dung lƣợng bộ nhớ: Ta phân chia bộ nhớ thành hai loại: Bộ nhớ chƣơng trình và bộ nhớ dữ liệu. Chƣơng trình đƣợc lƣu trữ trong ROM, ngoài ra ROM còn chứa các dữ liệu cố định nhƣ bảng số. Để xác định kích thƣớc cần thiết của bộ nhớ đầu tiên cần viết bài toán ứng dụng dƣới dạng giả lệnh, nó cho ta ý tƣởng về yêu cầu đối với bộ nhớ. Tuy vậy vẫn khó đánh giá yêu cầu với kích thƣớc bộ nhớ, chỉ có các chỉ dẫn và kinh nghiệm mới đánh giá đúng đƣợc yêu cầu này. Cũng cần sơ bộ ƣớc lƣợng kích thƣớc cần thiết của RAM dùng cho các biến, kích thƣớc stack và bộ nhớ đệm. Ngôn ngữ sử dụng cũng là yếu tố quan trọng ảnh hƣởng tới kích thƣớc bộ nhớ. Hợp ngữ đòi hỏi kích thƣớc ROM lớn hơn RAM 12 lần còn ngôn ngữ lập trình cấp cao có thể đòi hỏi ROM lớn hơn RAM 20 lần. - Khả năng vào - ra: Để xác định các yêu cầu vào ra cần xác định số lƣợng, kiểu, đặc tính của tín hiệu. Cách đơn giản nhất là vẽ sơ đồ khối hệ thống điều khiển tìm mối quan hệ giữa các biến vào và ra với bộ xử lý trung tâm nhờ đó đánh giá đƣợc số lƣợng các chân vào - ra của toàn hệ thống. - Khả năng xử lý dữ liệu: Để xử lý dữ liệu bộ vi xử lý phải có khả năng thực hiện các phép toán trong khoảng thời gian cần thiết. Ví dụ để điều khiển đóng mở thyristor bộ vi xử lý phải tính và đƣa tới bộ điều khiển xung mồi tại thời điểm thích hợp. Trong trƣờng hợp này cần phải tin rằng hệ lệnh của CPU phải đủ nhanh và đủ mạnh. Mặt khác phải đảm bảo chính xác và phạm vi đủ của dữ liệu cần xử lý. Yêu cầu này quyết định kích thƣớc bít dữ liệu. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 104 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - Giá thành: các bộ vi điều khiển do có cấu trúc đơn giản phối hợp trong một chip nên có giá thành thấp hơn bộ vi xử lý thông dụng 10 lần. Ngoài giá thành phần cứng, giá thành phần mềm cũng đóng vai trò quan trọng và thƣờng chiếm từ 50 đến 75 % giá thành phần cứng. Để giảm giá thành phần mềm các nhà chế tạo thƣờng sử dụng nhiều nhất sản phẩm phần mềm của bộ vi xử lý cùng họ. 3.3.2. Các họ vi xử lý thông dụng. Bảng A cho ta các thông số quan trọng của các bộ vi xử lý thông dụng. Cần nhấn mạnh là các bộ vi xử lý đƣợc sử dụng trong mục đích điều khiển khi yêu cầu về dung lƣợng nhớ địa chỉ lớn. Bộ vi xử lý đƣợc dùng cho nhiệm vụ cần thực hiện tính toán nhanh nhƣng khả năng thông tin với thế giới bên ngoài của chúng bị hạn chế. Bảng A: Các bộ vi xử lý 16 bit của Intel 8086 8088 80286 Năm sản xuất 6/1978 1979 2/1982 fck max (đồng hồ nhịp) 10Mhz 10 Mhz 20 Mhz MPS (triệu lệnh/s) 0,33 0,33 1,2 Số Tranzitor 29000 29000 134000 Bus số liệu 16 bit 8 bit 16 bit Bus địa chỉ 20 bit 20 bit 24 bit Khả năng địa chỉ 1MB 1MB 16MB Số chân 40 40 68 Chế độ nhớ ảo Không Không Có Có bộ quản lý bộ nhớ bên trong Không Không Có Đông xử lý toán học 8087 8087 80287 3.3.3. Các bộ vi điều khiển thông dụng. Các bộ vi điều khiển đƣợc phát triển từ bộ vi xử lý tƣơng thích thƣờng là loại một chíp, có cấu trúc đơn giản, giá thành hạ, tuy nhiên có nhƣợc điểm là không gian nhớ bị hạn chế nhƣng khả năng vào - ra thuận tiện, do đó rât thích hợp đối với điều khiển các đối tƣợng công nghiệp. Sau đây là một số đặc tính quan trọng của các bộ vi điều khiển thông dụng của Intel và Motorola. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 105 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Bảng B Tên linh kiện Verson không có ROM Verson có EPROM ROM (byte) RAM (byte) Số cổng vào ra 8051 8083 8571H 4K 128 4 8051AH 8031AH 8571H 4K 128 4 8052AH 8032AH 8052BH 8K 256 4 9395BH 8095BH 8795BH 8K 256 4 8397BH 8097BH 8797BH 8K 256 8 68HCHA 68HCHAO 68 HCHA8 8K 256 8 68HCHE9 - - 12K 512 8 68HCHM2 - - 32K 1280 8 68HCHN4 - 68HCHN4 32K 768 16 3.3.4. Các bộ xử lý tín hiệu số ( Digital signal procesor- DSP ). Bộ xử lý tín hiệu số là bộ xử lý chuyên dụng đƣợc thiết kế để thực hiện các lệnh nhanh hơn so với bộ vi xử lý thông dụng. DSP đƣợc dùng ở các khâu cần tăng cƣờng tính toán. Các chƣơng trình của chúng thƣờng chứa nhiều lệnh số học hơn các lệnh di chuyển dữ liệu hoặc xử lý vào – ra. DSP rất thích hợp với việc điều khiển thời gian thực. Ví dụ trong hệ thống điều khiển số DSP lấy mẫu các đầu vào tƣơng tự sau đó cho qua bộ lọc thông thấp rồi tính các lƣợng ra mới gửi đến bộ đổi số- tƣơng tự. Quá trình này đòi hỏi tốc độ thực hiện phải nhanh. Các phép toán số học chủ yếu ở đây là nhân và tích lũy. DSP đƣợc ứng dụng trong phần nhận dạng đối tƣợng, điều chỉnh tốc độ, vị trí, thực hiện vòng điều chỉnh PID, bộ lọc số. 3.3.4.1. BỘ ĐIỀU KHIỂN SỐ ĐƢỢC XÂY DỰNG TỪ BỘ VI XỬ LÝ Sơ đồ khối mạch điều khiển truyền động bàn ăn dao có bộ điều khiển số (thay thế mạch tổng hợp khuyếch đại tín hiệu tuyến tính hệ thống cũ) xây dựng từ vi xử lý 8031 đƣợc trình bày nhƣ hình vẽ sau: Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 106 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên GIỚI THIỆU VI XỬ LÝ 8031 1 .Cấu tạo vi xử lý 8031. Vi mạch 8031 là xử lý thuộc họ 8051 do hãng Intel chế tạo có sơ đồ chân nhƣ hình3-3 * Chức năng các chân ra chủ 8031: - P0.0 P0.7: Các bít dữ liệu ( D0 D7 ) của cổng P0 ( P0RT0),đồng thời cũng là các bít địa chỉ mức thấp (A0 A7 ). - P2.0 P2.7: Các bít địa chỉ mức cao của vi xử lý ( A8 A15 ). - EA : External Access ( truy nhập ngoài ). Đây là chân cho phép vi xử lý làm việc với bộ nhớ chƣơng trình ngoài, khi đó EA ở mức logic “0”. - ALE: Addresslatch enable ( Cho phép chốt địa chỉ ). Khi vi xử lý đƣa một địa chỉ mức thấp ra ngoài thì đồng thời cũng đƣa một xung chốt qua chân ALE. - PSEN: Progrtam Strobe Enable(cho phép đọc bộ nhớ chƣơng trình ngoài). Khi vi xử lý đọc từ bộ nhớ chƣơng trình ngoài thì sẽ chuyển chân PSEN xuống mức logic “0”. -RD: Real (đọc). Để đọc dữ liệu từ bộ nhớ dữ liệu ngoài thì chân RD đƣợc đƣa xuống mức logic “0”. - ALE: AddressLatch Enable (cho phép chốt địa chỉ). Khi vi xử lý đƣa một địa chỉ mức thấp ra ngoài thì đồng thời cũng đƣa một xung chốt qua chân ALE. - PSEN: Progrtam Strobe Enable (cho phép đọc bộ nhớ chƣơng trình ngoài).Khi vi xử lý đọc từ bộ nhớ chƣơng trình ngoài thì sẽ chuyển chân PSEN 9 1 2 3 4 5 6 7 8 31 15 14 13 12 10 19 18 RESET P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 EA/VP T1 T0 INT1 INT0 RXD XTAL1 XTAL2 10 TXD 39 37 36 35 34 33 32 30 29 21 22 23 24 25 28 16 P02 P03 P04 P05 P06 P07 ALE/P PSEN RD WR 26 38 27 17 8031 P01 P00 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 Hình 3.6. Sơ đồ chân của vi xử lý 8031 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 107 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên xuống mức logic “0”. -DR: Read (đọc ). Để đọc dữ liệu từ bộ nhớ dữ liệu ngoài thì chân RD đƣợc đƣa xuống mức logic “0”. - WR: Write(ghi ). Khi vi xử lý xuất dữ liệu ra ngoài thì chân WR cũng đƣợc đƣa xuống mức thấp. Tại một thời điểm thì RD và WR không cùng ở mức logic thấp. Khi xử lý đọc từ bộ nhớ chƣơng trình thì không bao giờ đọc hay ghi với bộ dữ liệu và ngƣợc lại. - XTLA1, XTLA2: Hai đầu vào nhận xung nhịp cho hoạt động vi xử lý. - RESET: Chân thiết lập trạng thái ban đầu. - T0, T1: là hai đầu vào của hai bộ đếm 0 và 1 trong vi xử lý 8031. - INT0, INT1 : Là hai đầu vào của hai ngắt ngoài. - RXD : Rêcive (nhận), đây là chân nhận dữ liệu về thuộc chức năng cổng nối tiếp. - TXT : Transmit (truyền dữ liệu), thuộc chức năng của cổng nối tiếp. Bé dao ®én qu¶n lý bus port0 Cæng nèi tiÕp Thanh ghi scr 128 byte ram RAM trong port1 port2 port3 timer0 timer1 C¸c sù kiÖn cÇn ®Õm txd rxd Xt al 1 Xt al 2 psen ALE d÷ liÖu ®Þa chØ byte thÊp d÷ liÖu ®Þa chØ byte cao C¸c ng¾t ngoµi §iÒu khiÓn ng¾t Nguån Ng¾t trong CPU Hình 3.7. Sơ đồ cấu trúc của vi xử lý * Các đặc tính kỹ thuật của 8031: Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 108 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - Là vi điều khiển 8 bit. - Khả năng địa chỉ hóa: 64k bộ nhớ chƣơng trình, và 64k bộ nhớ dữ liệu. - 8031 có 128 bytes nhớ RAM trong. - Hai bộ đếm định thời 16 bit, chúng đƣợc dùng để đếm xung trong 8031 hoặc các sự kiện ngoài. - 1 cổng nối tiếp và 4 cổng song song. - Bộ điều khiển ngắt logic với 5 nguồn ngắt, trong đó có 3 nguồn ngắt trong và hai nguồn ngắt ngoài. - Vi xử lý 8031 có 22 thanh ghi chức năng đặc biệt SFR (Special Function Register) nằm trong các cổng, Timer và các thanh ghi điều khiển ngắt. - Hai tín hiệu đọc là RD và PSEN, RD đƣợc đƣa xuống mức thấp khi byte đƣợc đọc từ bộ nhớ dữ liệu bên ngoài. PSEN đƣợc đƣa xuống mức thấp khi đọc từ bộ nhớ chƣơng trình ngoài. Vi xử lý 8031 không có ROM trong nên phảo làm việc với ROM ngoài. Khi làm việc trong ROM ngƣời ta nối chân EA xuống mát. LOW ADD HIGH ADD DATA OE CS HIGH ADD DATA LOW ADD CS E CS LATCH PSEN PORT0 ALE PORT2 WR RD EA 8031 WR RD AD 0 ÷ A D7 D0 ÷ D7 A8 ÷ A15 D0 ÷ D7 A0 ÷ A 7 Hình 3.8. Sơ đồ khối vi xử lý 8031 với bộ nhớ chƣơng trình và bộ nhớ dữ liệu ngoài 2. Cổng vào song song. 8031 có 4 cổng vào ra song song là PORT0, PORT1, PORT2 và PORT3. Khi cổng đƣợc dùng làm cổng ra thì dữ liệu để trong SFR tƣơng ứng. Ví dụ cổng PO Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 109 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên đƣợc dùng làm cổng ra thì dữ liệu đƣợc đặt trong SFR PORT0 LATCH. Giá trị đƣợc ghi đến SFR tƣơng ứng sẽ đƣợc chốt và phát ra tín hiệu sau khi quá trình ghi kết thúc. Giá trị của SFR này chỉ thay đổi khi giá trị mới đƣợc chốt. Khi cổng đƣợc dùng làm cổng vào, đầu tiên giá trị FF đƣợc ghi lên cổng (ghi lên FSR tƣơng ứng). Giá trị này làm cho các chân của cổng ra đƣợc nâng lên mức điện thế cao (mức logic 1). Sau đó các đầu vào làm cho các chân chuyển xuống mức điện thế thấp sẽ đƣợc đặt bằng mức logic 0. Việc đọc các SFR tƣơng ứng sẽ đọc các giá trị của cổng. Bộ chốt cổng ra sẽ điều khiển chân cổng lên mức logic 1 nếu chân đó không có dòng điện chảy qua mạch ngoài. Mặc dù cùng một SFR đang đƣợc dùng nhƣng bên trong vẫn có hai thao tác đƣợc tiến hành khi cổng đang đƣợc đọc hoặc đang đƣợc ghi. Các thao tác đó đƣợc thực hiện hoàn toàn bằng phần cứng trong vi xử lý. Nhƣ vậy quá trình thao tác với các cổng vào ra là thao tác với các SFR tƣơng ứng. Dƣới đây là bảng chức năng của các bit cổng P3 : BIT Chức năng Ký hiệu 0 Serial Input Port RXD 1 Serial Ouput Port TXD 2 External Interrupt 0 INTO 3 External Interrupt 1 INT1 4 Time/counter 0 External Input T0 5 Time/counter 1 External Input T1 6 External Memory Write Strobe WR 7 External Memory Read Strobe RD 3. Cổng nối tiếp Cổng nối tiếp đƣợc điều khiển bởi SFR SCON dữ liệu vào ra cổng nối tiếp đều đi qua SFR SBUF. Khi cổng nối tiếp đã khởi tạo ta có thể dễ dàng ghi dữ liệu vào SBUF để khởi đầu cho việc truyền nối tiếp. Tƣơng tự việc nhận giữ liệu cũng đƣợc đọc từ SBUF mặc dù FBUF ở trên đƣợc nói giống nhƣ là một SFR riêng lẻ nhƣng phần cứng của nó bao gồm hai Buffer, một Buffer dùng cho việc truyền một Buffer dùng cho việc nhận dữ liệu. Truyền và nhận dữ liệu có thể diễn ra đồng thời, có 4 chế độ hoạt động Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 110 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên quyết định tốc độ truyền dữ liệu, nguồn, số lƣợng bit trong khung đƣợc truyền. Để khởi tạo việc truyền nối tiếp ta cần nạp cho các bit của SFR các tham số thích hợp. Thanh ghi điều khiển bit địa chỉ SCON Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 SM0 SM1 SM1 REN TP8 RB8 TI RI - SM0, SM1 : Xác định chế độ làm việc của cổng nối tiếp. SM0 SM1 Chế độ 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 3 + Chế độ 0 : Cổng nối tiếp dùng nhƣ một thanh ghi dịch và tốc độ dịch bằng một chu kỳ máy hay bằng 1/12 dao động tinh thể. + Chế độ 1 : Dùng timer để phát ra tốc độ baud để truyền và nhận 8 bit dữ liệu + Chế độ 2 : Dùng cổng nối tiếp 9 bit với tốc độ baud là 1/32 hay 1/64 dao động tinh thể. + Chế độ 3 : Dùng cổng nối tiếp 9 bit với tốc độ baud đƣợc quyết định bởi Time1. SM2 : Dùng trong chế độ 2 và 3 để việc đa xử lý dễ dàng. REN : Đƣợc xác lập bằng phần mềm để cho phép nhận nối tiếp, nếu bị xóa dữ liệu sẽ nhận theo từng khối. TP8 : Đƣợc lập xóa bằng phần mềm và bit 9 sẽ đƣợc truyền trong chế độ 2 và chế độ 3. RB8 : Phụ thuộc vào chế độ làm việc của quá trình hoạt động. Nếu đang hoạt động ở chế độ 2 hoặc 3 thì sẽ nhận 9 bit dữ liệu và bit cuối đƣợc đƣa vào RB8. Ở chế Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 111 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên độ truyền 8 bit dữ liệu với điều kiện là SM2 (bít 5 của SCON) bị xóa và Stop bit sẽ đƣợc đƣa vào RB8. - TI : Đƣợc xác lập bởi phần cứng để báo hiệu việc truyền đã kết thúc. Nó phải đƣợc xóa bằng phần mềm để cho phép truyền dữ liệu tiếp theo. - RI : Xác lập bằng phần cứng để báo hiệu việc nhận đã hoàn thành. Nó cần đƣợc xóa bằng phần mềm lúc đọc byte dữ liệu SBUF để cho phép nhận dữ liệu tiếp theo. 4. Các ngắt của 8031. 8031 có 5 ngắt : TF0, TF1, 0INT , 1INT và kết quả của cổng nối tiếp. + TF0 : Ngắt đƣợc phát ra khi bộ đếm 0 bị tràn. + TF1 : Ngắt đƣợc phát ra khi bộ đếm 1 bị tràn. + 0INT , 1INT là hai ngắt từ ngoài đƣa đến qua hai chân 2 và 3 của cổng P3. + Ngắt từ cổng nối tiếp : Đƣợc phát ra khi nhận hoặc việc phát ra đã hoàn thành. Nó gồm hai cờ ngắt TR và RI nằm trong SFR và TCON. Hai tín hiệu này không cùng xuất hiện đông thời. Có hai SFR điều khiển ngắt : Thanh ghi cho phép ngắt IE (Interrupt Enable) dùng để che ngắt riêng lẻ và thanh ghi ƣu tiên ngắt IP (Interrupt Priority) định ra ƣu tiên từ thấp tới cao. Khi có các ngắt ngoài cùng đƣợc lập trình một mức ƣu tiên thì mức ƣu tiên sẽ nhƣ sau : IE0 là ngắt có ƣu tiên cao nhất sau đó là TF0, IE1, TF1 và Ri, Ti là thấp nhất. Sau đây là địa chr các véc tơ ngắt : Ngắt Địa chỉ Thứ tự ƣu tiên IE0 3h 1 (Highest) TF0 3Bh 2 IE1 13h 3 TF1 1Bh 4 TI và Ti 23h 5 (Lowest) 5. Mạch phát dao động. 8031 dùng một bộ phát dao động có tần số hàng MHz ở ngoài để tạo xung nhịp cho các hoạt động của nó. Thông thƣờng 8031 dùng bộ dao động tinh thể thạch anh có tần số 11,0592 MHz. Chân XTAL1 là chân cấp dao động cho vi xử lý 8031 còn chân Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 112 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên XTAL2 là chân ra của dao động, ta có thể lấy dao động ở chân này cung cấp cho các phần tử khác. XTLA2 33P Bªn ngoµi Bªn trong XTLA2 25P 5 ÷ 20P 1 ÷ 1 2 M H z Hình 3.9. Sơ đồ nguyên lý mạch tạo dao động cho 8031 6. Mạch Reset. Khi bắt đầu cấp nguồn cho vi xử lý ta cần đặt nó vào trạng thái ban đầu xác định, nhiệm vụ này đƣợc phần RESET đảm nhiệm. Trên 8031 có 1 chân RST gọi là chân reset, nếu ta tạo ra một sƣờn xuống của xung tác động vào chân này thì tín hiệu này sẽ dẫn tới quá trình khởi tạo lại vi xử lý. Hình 3.9 là một mạch reset đơn giản cùng giản đồ thời gian mô tả hoạt động. Xung reset đƣợc lấy trên điện trở R của mạch vi phân C- R. Đi ốt D có tác dụng cắt xung âm đặt nên chân reset của vi xử lý. Bªn ngoµi Bªn trong M VCC C D R RST Ucc +5v §ãng c«ng t¸c nguån nu«i 0 t t NhÊn M Reset Reset Ur +5v 0 Hình 3.10. Sơ đồ nguyên lý và giản đồ thời gian của mạch RESET 7. Sơ đồ bộ nhớ và hệ thống cơ bản của 8031. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 113 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên FF 7F §Þa chØ cña c¸c SFR 2F 80 byte RAM 1F 16 byte cña c¸c bit ®Þa chØ RAM trong Khèi c¸c Band thanh ghi 80 30 20 00 Hình 3.11. Sơ đồ bộ nhớ của 8031. 9 1 2 3 4 5 6 7 8 31 15 14 13 12 10 19 18 RESET P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 EA/VP T1 T0 INT1 INT0 RXD XTAL1 XTAL2 10 TXD 39 37 36 35 34 33 32 30 29 21 22 23 24 25 28 16 P02 P03 P04 P05 P06 P07 ALE/P PSEN RD WR 26 38 27 17 8031 P01 P00 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 M Vcc C D R 3 7 8 13 14 17 18 4 11 E D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 2 6 9 12 15 16 19 5 1 OE Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 GND 74LS373 10 8 7 6 5 4 3 9 22 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 11 13 15 16 17 18 19 12 27 OE D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 PGM 2764 25 24 21 23 2 A8 A9 A10 A11 A12 1 VIP 20 OE GND 10 8 7 6 5 4 3 9 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 11 13 15 16 17 18 19 12 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 6264 25 24 21 23 2 A8 A9 A10 A11 A12 26 20 CS1 GND OE 22 27 WR Vcc CS2 AD0 ... AD7 A0 ... A7 A8 ... A15 GND Hình 3.12. Sơ đồ của một hệ vi xử lý đơn giản 8. Các chế độ địa chỉ của 8031. - Chế độ địa chỉ tức thì: Trong chế độ này toán hạng “Đích” là một thanh ghi, toán hạng “Nguồn” là một hằng số. Mov Đích, nguồn; Chú thích Ví dụ: Mov A, #1; Chuyển giá trị 1 vào thanh ghi A. Mov B, #30h; Chuyển giá trị 30h vào thanh ghi B. Moc PSW, #0; Chuyển giá trị 0 vào từ trạng thái. Chƣơng trình này thực hiện việc chọn thanh ghi R0 của Baud0. - Chế độ địa chỉ trực tiếp: Mov Đích, nguồn; Chú thích Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 114 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Toán hạng “Nguồn” và “Đích” là các thanh ghi hoặc SFR Ví dụ: 90h là địa chỉ của SFRP1, ghi vào địa chỉ 90h là gửi giữ liệu ra cổng P1 Mov A, #30h Mov 90h, #A; Chuyển gí trị trong thanh ghi A ra cổng P1. - Chế độ địa chỉ thanh ghi: Mov Đích, nguồn; Chú thích “Đích” hoặc “Nguồn” là 1 trong 8 thanh ghi Band thanh ghi đƣợc chọn. Ví dụ: Mov PSWW, #0 Mov R0, A; Chuyển nội dung thanh ghi A vào thanh ghi R0. - Chế độ địa chỉ gián tiếp thanh ghi. Trong chế độ này toán hạng “Nguồn” hay toán hạng “Đích” là một ô nhớ có địa chỉ chứa trong một thanh ghi thuộc Band thanh ghi. Mov Đích, Nguồn; Chú thích Ví dụ: Mov PSW, #0, 1; Chuyển 1 vào thanh ghi R0 của Band0. - Chế độ địa chỉ chỉ số thanh ghi: Mov Đích, Nguồn, Chú thích Trong chế độ địa chỉ này, toán hạng “Đích” hay “Nguồn” đƣợc lấy bằng cách cộng giá trị của thanh ghi A với địa chỉ cơ sở. Địa chỉ cơ sở có thể là DPRT hoặc PC Ví dụ: Mov DPTR, #8100h; Chuyển giá trị 8100h vào địa chỉ A+DPTR 3.3.4.2. BỘ ĐIỀU KHIỂN SỐ ĐƢỢC XÂY DỰNG TỪ MÁY TÍNH THÔNG QUA CARD GHÉP NỐI Khi thực hiện theo phƣng án này về bản chất là ta sử dụng bộ vi xử lý có sẵn trong máy vi tính thông qua Card ghép nối và chƣơng trình phần mềm để xây dựng nên bộ điều khiển số. Theo phƣơng án này thể hiện một số ƣu điểm sau: - Máy vi tính đã đƣợc chế tạo hợp bộ với các tính năng ƣu việt. - Tạo nên giao diện giữa ngƣời và thiết bị . - Thực hiện đo lƣờng, lƣu trữ thông tin, dữ liệu. - Chƣơng trình điều khiển (Chƣơng trình nguồn) đƣợc viết trên các ngôn ngữ thông dụng nhƣ Pascal, C, C++... Tuy nhiên phƣơng án này cũng tồn tại một số nhƣợc điểm: - Giá thành cao . Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 115 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - Khi khoảng cách giữa thiết bị và máy vi tính (nơi ngƣời vận hành làm việc) lớn thì cần thêm thiết bị trợ giúp trên đƣờng truyền tín hiệu. Sơ đồ khối của hệ thống truyền động bàn ăn dao máy phay có bộ điều khiển số đƣợc xây dựng từ máy vi tính thông qua card ghép nối đƣợc trình bày nhƣ sơ đồ sau: Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 116 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên u 1 B B § N B B § T C K T U c ® U B V M B D U k t B u s ® Þa c h Ø T Ýn h iÖ u ® iÒ u k h iÓ n - I - n B u s d ÷ l iÖ u D 0 D 7 u 1 u r c u ® k u s s u s x u ® b § B H F S R C S S S X & 1 & 2 K § X B B § T K § X B B § N L O G I C U k c U S X M V T § Ö m C S M ¹ c h g i¶ i m · ® Þa c h Ø A D C S D A C S A D C S A D C S C S § Ö m § F T Hình 3.13. Sơ đồ khối mạch điều khiển truyền động bàn ăn dao máy phay Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 117 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên IN-0 IN-1 IN-2 IN-3 IN-4 IN-5 IN-6 IN-7 ADC 0809 UKC ChØnh luu n I DAC 0808 KhuÕch ®¹i ®Öm OUT §Öm 1 74LS373 §Öm 2 74LS373 §Öm 3 74LS373 Gi¶i m· ®Þa chØ 74LS138 Gi¶i m· dïng cæng logic §Öm 4 74LS373 Cæng ra tr¹ng th¸i D0 D7 D0 D7 D0 D7 D0 D7 D0 D7 D0 D7D0 D7 D0 D2 Bus d÷ liÖu D0 D7 Bus ®Þa chØ ChØnh luu ChØnh luu Hình 3.14. Sơ đồ khối Card ghép nối CARD GHÉP NỐI 1. Khe cắm mở rộng trong máy tính Khi một máy tính xuất xƣởng thì nhà sản xuất và ngƣời dùng đều ngầm hiểu là cấu hình chƣa hẳn đã hoàn chỉnh, mà tùy từng mục đích sử dụng có thể đƣa thêm vào các bản mạch (card) ghép nối để mở rộng khả năng đáp ứng của máy tính. Do đó, bên trong máy ngoài các rãnh cắm để trống gọi là các khe cắm mở rộng, ở máy tính PC/XT khe cắm mở rộng chỉ có một loại với độ rộng bus là 8 bít và tuân theo tiêu chuẩn ISA (viết tắt từ chữ Industry Standard Architecture). Từ máy tính AT trở đi việc bố trí chân trên khe cắm trở nên phức tạp hơn tùy theo tiêu chuẩn đƣợc lựa chọn khi chế tạo máy tính. Thông thƣờng khe cắm mở rộng có 62 đƣờng tín hiệu dùng cho mục đích thông tin với một card, về cơ bản các đƣờng tín hiệu này đƣợc chia thành các đƣờng dẫn tín hiệu, đƣờng dẫn địa chỉ và đƣờng dẫn điều khiển. Do khe cắm mở rộng có 8 bit dữ liệu nên còn đƣợc gọi khe cắm 8 bit. Chỉ những card 8 bit mới đƣợc cắm vào rãnh này, bảng dƣới đây chỉ ra sự sắp xếp chân ra của khe cắm mở rộng 8 bit. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 118 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Phía mạch in Phía linh kiện GND B01 A01 /IOCHCK RESET B02 A02 D7 +5V B03 A03 D6 IRQ2 B04 A04 D5 -5V B05 A05 D4 DREQ2 B06 A06 D3 -12V B07 A07 D2 Dự trữ B08 A08 D1 +12V B09 A09 D0 GND B10 A10 /IOCHRDY /MEMW B11 A11 AEN /MEMR B12 A12 A19 /IOW B13 A13 A18 /IOR B14 A14 A17 /DACK3 B15 A15 A16 DREQ3 B16 A16 A15 /DACK1 B17 A17 A14 DREQ1 B18 A18 A13 /DACH0 B19 A19 A12 CLK B20 A20 A11 IRQ7 B21 A21 A10 IRQ6 B22 A22 A9 IRQ5 B23 A23 A8 IRQ4 B24 A24 A7 IRQ3 B25 A25 A6 /DACK2 B26 A26 A5 TC B27 A27 A4 ALE B28 A28 A3 +5V B29 A29 A2 OSC B30 A30 A1 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 119 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên GND B31 B31 A0 Từ cách sắp xếp trên ra, râ ràng 62 đƣờng tín hiệu nằm cả ở mặt hàn thiếc cũng nhƣ mặt sắp đặt linh kiện. Do đó các bản mạch (card) cắm thêm vào bao giờ cũng có mạch in hai mặt. Bên cạnh 8 đƣờng dẫn dữ liệu trên card còn có 20 đƣờng dẫn địa chỉ từ A0 đến A19. Các đƣờng dẫn điều khiển còn lại ít đƣợc quan tâm đến, mà ta chỉ cần quan tâm đến các tín hiệu sau: Tín hiệu Hƣớng Môt tả Reset Lối ra Sau khi bật máy tính hoặc sau khi ngắt điện đƣờng dẫn reset sẽ kích hoạt trong thời gian ngắn để đƣa card đã đƣợc cắm vào về một trạng thái ban đầu xác định. /IOW Lối ra Input/ Output/Wirte Tín hiệu này sẽ kích hoạt ghi lên một card mở rộng. Mức thấp chỉ ra rằng các dữ liệu có giá trị đang chờ để đƣa ra ở bus dữ liệu. Các dữ liệu đón nhận bằng sƣờn trƣớc. /IOR Lối ra Input/ Output/ Read Mức thấp của đƣờng dẫn tín hiệu này báo hiệu sự truy nhập đọc trên một card mở rộng. Trong thời gian này dữ liệu có giá trị cần sắp xếp và đón nhận bằng sƣờn trƣớc. AEN Lối ra Address Enable Đƣờng dẫn điều khiển AEN dùng để phân biệt chu trình truy nhập DMA và chu trình truy nhập bộ vi xử lý ở mức cao (High) DMA giám sát qua bus địa chỉ và dữ liệu, đƣờng dẫn có hiệu lực ở mức thấp (Low). Đƣờng dẫn này cần phải đƣợc sử dụng trong quá trình giải mã địa chỉ bởi card mở rộng 2. Mạch giải mã địa chỉ Vùng vào/ ra của máy tính PC đã chiếm giữ 64 Kbyte của bộ nhớ tổng cộng với dung lƣợng hàng vài Mbyte trở lên. Vì vậy vùng vào/ ra của một card mở rộng không Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 120 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên đƣợc phép bao trùm lên vùng địa chỉ vào ra của máy tính. Bảng dƣới đây sẽ chỉ ra sự sắp xếp của vùng địa chỉ của máy tính. Địa chỉ (Hex) vào ra Chức năng 000-01F Bộ điều khiển DMA (8232) 020-03F Bộ điều khiển ngắt (8259) 040-04F Bộ phát thời gian (8254) 060-06F Bộ kiểm tra bàn phím (8242) 070-07F Đồng hồ thời gian thực (MC146818) 080-09F Thanh ghi trang DMA (LS670) 0A0-0AF Bộ điều khiển ngắt 2 (8259) 0CH-0CF Bộ điều khiển DMA 2 (8237) 0E0-0EF Dự trữ trong bản mạch chính 0F8-0FF Bộ đồng xử lý 80x87 1F0-1F8 Bộ điều khiển đĩa cứng 200-20F Cổng dùng cho trò chơi(Game) 287-27F Cổng song song 2 (PLT 2) 2B0-2DF Card EGA 2 2E8-2EF Cổng nối tiếp 4 (COM 4) 2F8-2FF Cổng nối tiếp 2 (COM 2) 300-31F Dùng cho card mở rộng 320-32F Bộ điều khiển đĩa cứng 360-36F Cổng nối mạng (LAN) 378-37F Cổng song song 1 (LPT 1) 380-38F Cổng nối tiếp đồng bộ 2 3A0-3AF Cổng nối tiếp đồng bộ 1 3B0-3BF Màn hình đơn sắc 3C0-3CF Card EGA 3D0-3DF Card EGA 3E8-3EF Cổng nối tiếp 3 (COM 3) 3F0-3F7 Bộ điều khiển đĩa mềm 3F8-3FF Cổng nối tiếp 1 (COM 1) Từ bảng này ta thấy râ ràng các địa chỉ 300h đến 31Fh đã đƣợc dự tính để dùng cho các Card mở rộng. Các đƣờng dẫn địa chỉ đƣợc sử dụng đối với vùng này là A0 đến A9 và khi đó giá trị tƣơng ứng của các bít nhƣ sau: A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 1 0 0 0 x x x x x Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 121 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Với x là trạng thái tùy chọn, ta có thể chọn x nhận giá trị ”1” hoặc ”0”. Khi x nhận giá trị ”0” ta có địa chỉ thấp nhất là 300, còn khi x nhận giá trị ”1” ta có địa chỉ cao nhất là 31Fh. Dựa vào các bít địa chỉ này cùng các tín hiệu điều khiển /IOR, /IOWW, AEN ta đƣa ra mạch giải mã địa chỉ cho các card mở rộng nhƣ hình 3.12. Trong đó tín hiệu AEN sẽ đƣợc đƣa xuống mức thấp khi máy vi tính truy nhập tới các địa chỉ ngoài (truy nhập tới Card). 15 13 12 11 10 9 714 /Y 0 /Y 1 /Y 2 /Y 3 /Y 4 /Y 5 /Y 6 /Y 7 1 3 6 4 52 A B C G1 /G 2A /G 2B 7400 7400 74LS32 7400 74LS32 7400 74LS32 7400 A8 A6 A5 A8 A9 AEN IOW IOR A4 A3 A2 A1 A0 2 1 2 1 2 1 3 3 3 2 1 2 1 2 1 2 1 3 3 3 3 Hình 3.16. Sơ đồ nguyên lý mạch giải mã địa chỉ dùng cho Card mở rộng Mạch giải mã địa chỉ đƣợc xây dựng từ vi mạch 74138 cùng các vi mạch 7400 và 7432 cho ra 8 đầu ra chọn (Y0 Y7) nằm trong vùng địa chỉ 300 h 31 F h. Tại một thời điểm máy vi tính chỉ có thể truy nhập đƣợc đến duy nhất nột đầu ra chọn (một địa chỉ). Để hiểu râ nguyên lý hoạt động của mạch ta xem bảng trạng thái mô tả hoạt động vi mạch 74138 dƣới. Trong đó: - /Y0 /Y7:8 đầu ra của 138 - A, B, C: 3 đầu vào chọn. - G1, /G2A, /G2B: là đầu vào điều khiển của 74138. Khi G1 = 1, /G2A = 0, /G2B = 0 thì 138 mới đƣợc hoạt động còn nếu một trong 3 điều kiện trên không thỏa mãn thì 138 không hoạt động, khi đó các đầu ra đều ở mức cao. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 122 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Mạch giải mã “Cứng” dùng các cổng lôgic đƣa tín hiệu điều khiển tới 138 đƣợc thiết kế dựa trên nguyên lý: Khi máy tính làm việc với thiết bị ngoại vi (Card) thì AEN = 0, /IORR x /IOWW = 0, A9 = 1, A8 = 1, A7 = 0, A6 = 0, A5 = 0. G1 /G2A /G2B C B A /Y0 /Y1 /Y2 /Y3 /Y4 /Y5 /Y6 /Y7 A2 A1 A0 x x 1 x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x 1 x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 0 x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 Với mạch giải mã có sơ đồ nguyên lý nhƣ hình 3.16 thì địa chỉ các đầu ra đƣợc chọn với giá trị nhƣ sau: 7Y 6Y 5Y 4Y 3Y 2Y 1Y 0Y 30Fh 30Eh 30Dh 30Ch 30Bh 30Ah 309h 308h 3. Đệm Bus (Buffes) Đệm Bus sử dụng trong máy tính là các vi mạch có chức năng trung chuyển, khuếch đại, hoặc đóng mở luồng tín hiệu trên đƣờng bus dữ liệu hoặc bus địa chỉ. Cụ thể là đệm bus đƣợc sử dụng đặt trên các đƣờng dữ liệu hoặc đƣờng địa chỉ hoặc các cổng vào ra để làm tƣơng thích giữa máy tính và thiết bị ngoại vi, ngoài ra nó còn đƣợc sử dụng làm các chức năng phân kênh, dồn 3 7 8 13 14 17 18 4 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D 2 6 9 12 15 16 19 5 1 OE 1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6Q 7Q 8Q 11 E Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 123 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên kênh của thông tin địa chỉ và dữ liệu nối với bộ vi xử lý. Một trong số những loại mạch đệm bus hay đƣợc sử dụng là vi mạch chốt đệm 3 trạng thái 8 bit 74LS373 (hình bên). Hình 3.17. Sơ đồ chân 74373 Vi mạch đệm chốt 8 bit này có cấu tạo cơ bản từ 8 trigo D và 8 cổng ba trạng thái nhƣ sơ đồ cấu tạo hình 3.17. Để hiểu râ nguyên lý hoạt động của 74LS373 ta xem bảng trạng thái của vi mạch nhƣ sau: Điều khiển OE Cho phép chốt E Tín hiệu vào Dn Tín hiệu ra Qn+1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 X Qn+1 = Qn 1 X X Hiz - Khi OE = 1 thì các đầu ra từ 1Q đến 8Q mở mức trở kháng cao. - Khi OE = 0 và E = 1 thì đầu ra Q có giá trị bằng giá trị các đầu vào D: Qn+1 = Dn - Khi OE = 0 và tại thời điểm E = 1 chuyển về 0 (sƣờn âm) thì trạng thái trigo không đổi (Chốt dữ liệu): Qn+1 = Qn NOT1 OE NOT2 E §iÒu khiÓn D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D D G Q 1D G1 1Q G2 2Q G3 3Q G4 4Q G5 5Q G6 6Q G7 7Q G8 8Q Hình 3.18. Sơ đồ cấu tạo 74LS373 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 124 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4. Chuyển đổi số – tƣơng tự DAC Chuyển đổi DAC dùng để chuyển đổi tín hiệu số (kết quả quá trính tính toán) thành tín hiệu tƣơng tự (đƣa ra mạch ngoài). Bản chất của quá trình chuyển đổi DAC là quá trình nhận một nhóm xung dƣới dạng mã nhị phân hay mã nhị - thập phân (BCD) sau đó biến đổi thành một mức điện thế hay cƣờng độ dòng điện tƣơng tự nào đó. Mức độ (hay độ lớn) của tín hiệu áp (dòng) này tỉ lệ với giá trị đầu vào nhận đƣợc. Bé chuyÓn ®æi DAC D0 D1 D7 ... D÷ liÖu sè ®Çu vµo TÝn hiÖu ra tu¬ng tù Hình 3.19. Sơ đồ khối của 1 bộ DAC Một trong những vi mạch hay đƣợc sử dụng nhất là chuyển đổi D/A 8 bít 0808. - D0 D7: 8 bít của tín hiệu số vào. - Iout: Tín hiệu tƣơng tự đƣa ra. Comp : Chân bù trôi. - Vrf(-), Vrf(+): 2 chân để cung cấp Vref (điện áp chuẩn). Có thể mô tả hoạt động của 0808 qua sơ đồ nguyên lý hình 3.20 4 14 16 3 15 lout Vrf(-) Vrf(+) COMP Vcc 5 7 8 9 10 11 12 6 msb A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 lsbA8 3 V cc Hình 3.20. Sơ đồ chân của 0808 R BLN 2R 128R ...... ...... ...... Rt BNN Ith UchuÈn Uph©n cùc Ura Hình 3.21. Mạch DAC chế tạo theo phƣơng pháp tạo ra dòng điện Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 125 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Mạch biến đổi DAC bằng phƣơng pháp tạo ra dòng điện có sơ đồ nguyên lý hình 3.17, mạch thực chất là các nguồn dòng mắc song song với nhau và có chung tải Rt, chế độ làm việc của từng nguồn dòng đƣợc quyết định bởi giá trị tín hiệu số ở đầu vào. Cụ thể là một bít nào đó giá trị là 1 thì đi ốt tƣơng ứng sẽ khóa và Tranzitor tƣơng ứng sẽ thông, dòng điện tƣơng ứng qua Tranzitor ra điện trở tải, giá trị dòng phụ thuộc vào giá trị điện trở mắc trong mạch cực phát, râ ràng điện áp ở đầu ra tỉ lệ với tổng các dòng chạy qua các Tranzitor khi thông và ngƣợc lại bít nào bằng không thì đi ốt tƣơng ứng thông và Tranzitor tƣơng ứng khóa. Điện áp ra đƣợc tính theo công thức sau: Ura = IthRt = K(2 n-1 .B n-1 +...+2 1 .B 1 +2 0 .B 0 ). Với K là hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào Uch, điện trở mắc ở cực phát, điện trở tải Cách mắc này có ƣu điểm là có thể dễ dàng kết hợp các tín hiệu đầu ra bằng cách nối tiếp thẳng tín hiệu đầu ra vào một điện trở Rt. 5. Chuyển đổi tƣơng tự - số ADC Chức năng của ADC là biến đổi tín hiệu tƣơng tự thành tín hiệu số. Bản chất của quá trình biến đổi ADC là nhận vào một giá trị điện thế (tƣơng tự) sau một khoảng thời gian xác định nó sinh ra trên đầu ra một mã nhị phân (số) tỉ lệ với giá trị tƣơng tự ở đầu vào. Quá trình chuyển đổi này phức tạp và mất thời gian hơn so với sự chuyển đổi trong DAC. 26 27 28 1 2 3 4 5 10 12 IN-0 21 19 18 8 15 14 17 7 6 9 25 24 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 lsb2-8 EOC START 23 20 16 0809 2-2 msb2-1 ENABLE ADD-A ADD-B ADD-C 22 IN-1 IN-2 IN-3 IN-4 IN-5 IN-6 IN-7 CLOCK Ref(+) Ref(+) ALF Hình 3.22. Sơ đồ chân 0809 Vi mạch 0809 là vi mạch chuyển đổi ADC 8 bít với 8 lối vào tƣơng tự có thể chọn. Sơ đồ chân của 0809 nhƣ hình 3.18 * Chức năng các chân ra: - IN0 IN7: 8 đầu vào tƣơng tự - D0 D7: Tín hiệu số ra 8 bít. ALE: Chân chốt địa chỉ 0809. Khi đã chọn đƣợc đầu vào, ta cần chốt tín hiệu chọn đó lại bằng cách đƣa một xung chốt tới ALE. - START: Cho phép bắt đầu quá trình chuyển đổi tƣơng tự – số trong 0809. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 126 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - CLOCK: Cung cấp xung nhịp cho quá trình chuyển đổi. Tần số xung clock càng lớn thì quá trình chuyển đổi càng nhanh. - ADD – A, ADD – B, ADD – C: là 3 đầu dùng để chọn các đầu vào tƣơng tự IN0 IN7. ADD-C ADD-B ADD-A Đầu vào đƣợc chọn 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 - ENABLE: Sau khi chuyển đổi song 0809 không đƣa ngay kết quả chuyển đổi lên các bit D0 D7 mà chỉ khi nào chân ENABLE đƣợc kích hoạt thì kết quả (dữ liệu số) mới đƣợc đƣa lên bus dữ liệu. - EOC: Báo kết thúc một quá trình chuyển đổi. - Ref(-) và Ref(+): Chân cấp điện áp chuẩn Vef cho 0809. Sơ đồ nguyên lý mô tả chuyển đổi tƣơng tự - số của ADC 0809 nhƣ hình 3.23. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 127 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên D5 D4 D3 D2 D1 D0 D0 D7 D÷ liÖu ra DAC SAR + - Out (logic) Uvµo UA -Vref Start CLK EOC D0D7 Bé ®Öm chèt D7 D6 Hình 3.23. Sơ đồ nguyên lý chuyển đổi ADC theo phƣơng pháp xấp xỉ liên tục. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 128 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên START Xãa c¸c bÝt cña SAR vÒ B¾t ®Çu tõ MSB ThiÕt lËp bÝt lªn 1 UA > Uvµo LSB KÕt thóc qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi, kÕt qu¶ trong SAR §Õn bÝt thÊp tiÕp theo Xãa bÝt vÒ 0 LSB Hình 3.24. Lƣu đồ thuật toán mô tả hoạt động của ADC theo phƣơng pháp xấp xỉ liên tục. * Nguyên lý hoạt động: Phần quan trọng nhất của bộ ADC này là thanh ghi xấp xỉ liên tục SAR. + Một xung điều khiển kích vào Start để bắt vào chuyển đổi, xung này đồng thời reset bộ đếm trong SAR về 0. + Tại chu kỳ đồng hồ đầu tiên sau khi có xung start, SAR thiết lập bit cao nhất của thanh ghi (MBS) giá trị 1 trên đầu ra để đƣa tới bộ DAC. + Bộ DAC có nhiệm vụ biến đổi giá trị số đo SAR đƣa tới thành giá trị tƣơng tự để so sánh với giá trị vào (Uvào). - Nếu điện thế UA này lớn hơn giá trị Uvào thì bộ so sánh cho đầu ra mức logic 0 và SAR xóa bít nó vừa thiết lập bởi vì giá trị nó tạo ra quá lớn. - Nếu UA nhỏ hơn Uvào thì đầu ra bộ so sánh sẽ là mức 1, SAR sẽ giữ nguyên giá trị vừa thiết lập. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 129 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên + Chu kỳ đồng hồ tiếp theo SAR lại tiếp tục thiết lập bít thấp hơn tiếp theo và lập lại quá trình trên cho tới khi đạt tới bít thấp nhất (LSB). Việc SAR giữ nguyên bít vừa thiết lập hay xóa về 0 là phụ thuộc vào tín hiệu ra của bộ so sánh, quá trình này bắt đầu từ MBS tới LSB. Nhƣ vậy quá trình chuyển đổi cần số chu kỳ đồng hồ bằng số bít của SAR và không phụ thuộc vào trị số của Uvào. Khi quá trình chuyển đổi kết thúc, SAR gửi tín hiệu ra EOC, khi đó giá trị nhị phân trong thanh ghi SAR chính là giá trị cần tính. Nếu nhƣ tín hiệu EOC đƣợc nối với Start thì quá trình chuyển đổi lại đƣợc bắt đầu và quá trình chuyển đổi sẽ liên tiếp xảy ra. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 130 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Qua việc làm luận văn đã thực hiện đƣợc kết quả nhƣ sau : 1.Phân tích và tìm hiểu kỹ thực trạng của máy phay của trƣờng Cao dẳng Kinh tế kỹ thuật từ đó đề xuất đƣợc phƣơng án cải tạo, thay thế nâng cấp máy này đó là thay thế hệ thống truyền động ăn dao bằng hệ thống T – D số ; 2.Tiến hành phân tích và tổng hợp hệ thống truyền động số để đánh giá đƣợc chất lƣợng của hệ thống. Cụ thể là : - Mạch vòng dòng điện với thông số: + Với T = 0,5.Tu = 0,00165(s) Kp = Kp2 = 0,25 ; Ki = Ki2 = 42 + Với T = 0,5.Tu = 0,002(s) Kp = Kp2=0,25 ; Ki= Ki2 = 50 - Và mạch vòng tốc độ với thông số : + Với T= 0,5.Tu = 0,00165(s) Kp = Kp2 = 0,25 ; Ki = Ki2 = 42 K = K 2 0,0006 + Với T = 0,5.Tu = 0,002(s) Kp = Kp2= 0,25 ; Ki= Ki2 = 50 K = K 2 0,00058 thì hệ ổn định và có chất lƣợng tốt. 3. Trên cơ sở phần tính toán khảo sát của hệ thống truyền động đã tiến hành thiết kế xây dựng phần cứng của hệ thống truyền động. 4.Với kết quả của bản luận văn là tài liệu quí cho quá trình cải tạo hệ thống truyền động số đồng thời có thể tiếp tục nghiên cứu để ứng dụng vào chuyển động những hệ thống truyền động của máy cũ sang hệ thống truyền động số mà hệ thống này đang đƣợc nghiên cứu và ứng dụng thực tế. Kiến nghị: Để đề tài có thể ứng dụng vào sản xuất thì cần có thời gian nghiên cứu 1 cách chi tiết cụ thể hơn, đồng thời phải tiến hành thí nghiệm trên mô hình thực. Làm đƣợc nhƣ vậy thì đề án sẽ có tính khả thi ứng dụng vào thực tế. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 131 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 - TS.Trần Thọ, PGS.TS.Võ Quang Lạp (2004), Cơ sở điều khiển tự động truyền động điện, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 2 - Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn, Phạm Quốc Hải, Dƣơng Văn Nghi (2006) Điều chỉnh tự động truyền động điện, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 3 - Võ Quang Lạp, Trần Xuân Minh (1998), Bài giảng môn học kỹ thuật biến đổi, Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Thái Nguyên. 4 - Nguyễn Công Hiền (2006), Mô hình hoá hệ thống và mô phỏng, Đại học Bách khoa, Hà nội. 5 - Tạ Duy Liên (1999) Hệ thống điều khiển số cho máy công cụ. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. 6 - Vũ Quang Hồi, Nguyễn Văn Chất, Nguyễn Thị Liên. Trang bị điện – điện tử máy gia công kim loại. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật 7 - Lê văn Doanh - Nguyễn Thế Công - Nguyễn Trung Sơn - Cao văn Thành (1999) .Điều khiển số máy điện. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật