проектований прилад повинен забезпечувати виконання не тільки вимірювальних функцій, але і переводитися в режим градуювання. Вибір необхідного режиму роботи здійснюється за допомогою клавіш SB1 - SB10 (креслення 00.00.000 Е3), які для зручності користування приладом маркуються спеціальними символами і написами (малюнок 6.1.1). Прилад переходить у робочий режим роботи після подачі на нього живлячих напруг від мережі або від автономного джерела. При цьому всі параметри встановлюються в початковий стан, і починає виконуватися основна програма, яка переводить прилад в режим очікування.
Малюнок 6.1.1 - Зовнішній вигляд електронного блоку проектованого приладу
Далі натискання однієї певної клавіші (або декількох клавіш в заданій послідовності) змушує мікропроцесор переключитися на виконання відповідної підпрограми (малюнок 6.1.2).
Малюнок 6.1.2 - Загальна блок-схема алгоритму роботи приладу
На даній блок-схемі показані основні режими роботи приладу. Блок 1 - включення харчування, після чого всі елементи приладу підготовляються до роботи. Блок 2 - при натисканні клавіші «Градуювання» мікропроцесор переходить в режим градуювання приладу і з ПЗУ викликається відповідна підпрограма (блок 3). Блок 4 - при натисканні клавіші «Ізмереніе1» або «Ізмереніе2» МП перемикається в режим вимірювання рівня сипучого матеріалу або вологості і з ПЗУ викликається підпрограма для цього режиму (блок 5). Блок 6 - забезпечує необхідний інтервал між вимірами. Блок 7 - вимкнення приладу при завершенні роботи з ним.
6.2 Блок-схеми алгоритмів роботи приладу в різних режимах
Щоб проектований прилад - робоче засіб вимірювання (РСІ) - став вимірювальним, необхідно передбачити розробку спеціального програмного забезпечення, що забезпечує виконання градуювальних операцій. Сутність їх полягає в передачі РСІ одиниці вимірюваної фізичної величини від зразкового засобу вимірювання (ОСІ). Це може бути зроблено шляхом одночасного впливу вимірюваноївеличиною Х на РСІ і ОСІ (малюнок 6.2.1).
Малюнок 6.2.1 - Градуювання РСІ з використанням ОСІ
При цьому на їх ЦОУ з'являться числа N р і N про відповідно, причому N про буде дійсним значенням Х. Виконавши кілька таких експериментів, за отриманими числовим значенням N р1, N р2, N о1=Х 1 і N о2=Х 2 може бути побудована графічна залежність N р=f (Х), що і буде градуировочной характеристикою РСІ (малюнок 6.2.2).
Малюнок 6.2.2 - Градуювальна характеристика РСІ
Якщо залежність N р=f (Х) лінійна, то можна записати математичний вираз для градуювальної характеристики, яке буде являти собою рівняння прямої, що проходить через дві точки А і В з відомими координатами. Тоді знаходження невідомої вимірюваної величини Х i може бути здійснено шляхом рішення рівняння:
, (6.2.1)
де Nрi - числове значення, отримане за допомогою РСІ при впливі на нього шуканої величиною Хi. Координати точок і - величини відомі, які визначаються при градуюванні РСІ і записуються в його ППЗУ. Блок-схема алгоритму роботи приладу в режимі градуювання показана на малюнку 6.2.3.
Блок 1 - за допомогою цього блоку задається кількість точок, необхідне для проведення повірки. Блок 2 - здійснюється цикл, тобто поступове зменшення значення кількості точок, поки це значення не стане рівним нулю. Після того, як значення числа точок стане рівним нулю, здійснюється вихід з підпрограми. Блок 3 - на робоче засіб вимірювання (РСІ) і зразкове засіб вимірювання (ОСІ) впливають деякою вхідною величиною. Блок 4 - при впливі на РСІ величиною, на виході АЦП формується деяке число. Значення цього числа і відповідного йому значення ОСІ записують при натисканні клавіші «Запис» в ПЗУ, формуючи тим самим базу координат. Відповідне значення показання ОСІ при впливі на нього величиною вводиться за допомогою клавіатури.
Малюнок 6.2.3 - Блок-схема алгоритму роботи приладу в режимі градуювання
Вираз (6.2.1) справедливо для лінійної функції перетворення РСІ. Однак у більшості випадків функція перетворення РСІ є нелінійною. Тому визначення координат двох точок при його градуюванні виявляється недостатнім. При градуюванні РСІ з нелінійної функцією перетворення необхідно визначити координати можливо більшого числа точок в діапазоні вимірювання величини Х і записати їх значення в його ППЗУ.
Нелінійна функція перетворення може бути апроксимована набором прямолінійних відрізків, кожен з яких описується виразом, аналогічним (6.2.1) (малюнок 6.2.4).
Координати двох сусідніх точок дозволяють скласти рівняння відрізка, що з'єднує ці точки.
Для відрі...