Процесс создания принципиальной электрической схемы устройства управления цикловыми промышленными роботами. Характеристика и предназначение печатной платы устройства. Моделирование участка схемы модуля логического, безопасность и экологичность работы.
Аннотация к работе
Проектирование печатных плат электронных устройств в САПР P-CADЦелью работы является проектирование с помощью программного продукта P-CAD 2004 печатных плат четырех электронных устройств, в том числе печатной платы модуля логического устройства управления цикловыми роботами, апробация средств моделирования P-CAD 2004 Mixed-Circuit-Simulator на примере части А схемы модуля логического и разработка методических указаний для проектирования печатных плат электронных устройств и моделирование в САПР P-CAD 2004.Система P-CAD предназначена для сквозного проектирования аналоговых цифровых и аналого-цифровых устройств. Данная система позволяет выполнять полный цикл проектирования печатных плат, включающий создание условных графических обозначений (УГО) электрорадиоэлементов, ввод и редактирование электрических схем, упаковку схем на печатную плату, ручное и интерактивное размещение компонентов на плате, ручную, интерактивную и автоматическую трассировку проводников, контроль ошибок в схеме и печатной плате, смешанное аналого-цифровое моделирование и выпуск конструкторско-технологической документации.Проектирование печатной платы в системе P-CAD, как правило, начинается с ввода принципиальной электрической схемы в графическом редакторе Schematic. Перед началом работы в редакторе устанавливаются необходимые настройки (размер рабочего поля, шаг сетки и стили текста), подключатся библиотеки. Ввод схемы начинается с размещения на рабочем поле УГО компонентов и линий групповой связи. Отредактированная схема проверяется на наличие ошибок и создается список компонентов и соединений для передачи в редактор печатных плат. Начинается проектирование печатной платы с загрузки списка соединений (упаковочный файл), созданного в схемном редакторе.Данный модуль на выходе формирует следующие сигналы: · адрес модуля ввода/вывода (А0-А3); P1 - восьми битный квази двунаправленный порт ввода/вывода: каждый разряд порта может быть запрограммирован как на ввод, так и на вывод информации, независимо от состояния других разрядов; P2 - восьми битный квази двунаправленный порт, аналогичный Р1; кроме того, выводы этого порта используются для выдачи адресной информации при обращении к внешней памяти программ или данных (если используется 16-битовая адресация последней). Р1; кроме того, выводы этого порта могут выполнять ряд альтернативных функций, которые используются при работе таймеров, порта последовательного ввода-вывода, контроллера прерываний, и внешней памяти программ и данных. По сигналу чтение, сформированному на выводе P3.7, двунаправленный формирователь D4 переключается на передачу данных от ОЗУ к микроконтроллеру, а ОЗУ отсылает данные, хранящиеся в ячейке памяти по адресу, сформированному микроконтроллером.Place/Wire (разместить цепь) Place/Bus (разместить шину) Place/Line (разместить линию) Конфигурации (размер листа схемы, система единиц измерения, допустимы углы ориентации линий и цепей, режим автосохранения и т.д.) устанавливаются в диалоговом окне Options | Configure (рисунок 2). Абсолютная сетка имеет начало координат в левом нижнем углу рабочего поля, а относительная - в точке с координатами, указанными в группе Relative Grid Origin (Начало относительной сетки), или в точке, отмеченной пользователем щелчком левой кнопки мыши при установленном флажке Prompt for Origin (Установка начала координат).Созданная схема в редакторе Schematic должна быть проверена на наличие ошибок, так как при наличии таковых проектирование ПП не может быть произведено. Для отображения ошибок на схеме в опциях дисплея (Options Display) на вкладке Miscellaneous (Разное) в группе ERC Errors устанавливается режим отображения выявленных ошибок схемы. При выборе переключателя Show (Показать) обнаруженные ошибки указываются на схеме специальным индикатором (рисунок 6) В поле ввода Size (Размер) этой группы можно задать размер индикатора ошибки, который может варьироваться в пределах от 0.025 до 10 мм. Проверка схемы на ошибки осуществляется по команде Utils | ERC (Electrical Rules Check).Важным этапом работы со схемой является получение списка соединения компонентов, который может быть использован в редакторе печатных плат для трассировки проводников. Данный список используется для так называемой процедуры «упаковки схемы на печатную плату» - размещения на поле печатной платы корпусов компонентов с указанием их электрических связей согласно принципиальной схеме. В данном окне в списке Netlist Format (формат списка соединений) выбирается формат списка соединений: P-CAD ASCII, Tango, FUTURENET Netlist, FUTURENET Pinlist, Master Design,Edif 2.0.0, PSPICE, XSPICE.
План
Оглавление
Введение
1. Общие сведения о системе проектирования P-CAD
1.1 Функциональные возможности и структур системы P-CAD
1.2 Этапы проектирования печатной платы в системе P-CAD
2. Создание принципиальной электрической схемы устройства управления цикловыми промышленными роботами
2.1 Описание принципиальной электрической схемы
2.2 Общие сведения о графическом редакторе Schematic
2.3 Создание принципиальной электрической схемы P-CAD 2004
2.4 Проверка схемы и отображение ошибок
2.5 Генерация списка соединений
3. Создание печатной платы устройства
3.1 Основные сведения о редакторе PCB
3.2 Трассировка печатной платы
3.3 Автоматическая трассировка
3.4 Проверка печатной платы на ошибки
4. Схемотехническое моделирование
4.1 Общие сведения о процессе моделирования в P-CAD 2004
4.2 Моделирование участка схемы модуля логического
5. Разработка методического указания по использованию САПР P-CAD 2004