Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit PWM modulátor vlakového kolejiště ovládaný MCU pro potřeby výuky PLC. První část, tedy teoretická, popisuje mikrokontroler MC9S08QE128 firmy Freescale. Jeho základní strukturu, rozdíly oproti dalším MCU a systém BDM. Také popisuje základy PWM modulace a real-timové systémy. Je zde popsán i stav kolejiště před úpravou k použití s PWM modulátorem.
V praktické části je popsán návrh částí modulu jako je napájení, LCD, komunikace s PC, propojení s PLC a propojení s kolejištěm. A v neposlední řadě programová část.
Anotace v angličtině
The aim of this bachelor thesis was to create a PWM modulator for teaching PLC. It is operated by MCU and implemented to speed control on railway model. The first part describes the Freescale's microcontroller MC9S08QW128. It’s basic structure, difference from the MCU system and BDM. It also describes the basics of PWM modulation and real-time systems. Also describes the track status before treatment for using with PWM Modulator.
The practical part describes the module's part proposal like power, LCD, communication with PC, PLC networking and linking with the rail. And finally part is about a program.
Klíčová slova
PLC, PWM, MCU, Freescale, SCI, BDM, řízení rychlosti
Klíčová slova v angličtině
PLC, PWM, MCU, Freescale, SCI, BDM, speed control
Rozsah průvodní práce
66 s., 4 s. obr. příloh
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit PWM modulátor vlakového kolejiště ovládaný MCU pro potřeby výuky PLC. První část, tedy teoretická, popisuje mikrokontroler MC9S08QE128 firmy Freescale. Jeho základní strukturu, rozdíly oproti dalším MCU a systém BDM. Také popisuje základy PWM modulace a real-timové systémy. Je zde popsán i stav kolejiště před úpravou k použití s PWM modulátorem.
V praktické části je popsán návrh částí modulu jako je napájení, LCD, komunikace s PC, propojení s PLC a propojení s kolejištěm. A v neposlední řadě programová část.
Anotace v angličtině
The aim of this bachelor thesis was to create a PWM modulator for teaching PLC. It is operated by MCU and implemented to speed control on railway model. The first part describes the Freescale's microcontroller MC9S08QW128. It’s basic structure, difference from the MCU system and BDM. It also describes the basics of PWM modulation and real-time systems. Also describes the track status before treatment for using with PWM Modulator.
The practical part describes the module's part proposal like power, LCD, communication with PC, PLC networking and linking with the rail. And finally part is about a program.
Klíčová slova
PLC, PWM, MCU, Freescale, SCI, BDM, řízení rychlosti
Klíčová slova v angličtině
PLC, PWM, MCU, Freescale, SCI, BDM, speed control
Zásady pro vypracování
Prostudujte současný stav řízení rychlosti vlaků na modelu kolejiště.
Stanovte hardwarové požadavky na řídicí mikropočítač a proveďte výběr vhodného typu.
Proveďte hardwarový návrh mikropočítačového modulu s možností přepínání na původní způsob řízení.
Realizujte prototyp jednotky a ověřte její funkci.
Vytvořte ukázkové programové vybavení pro programovatelný automat SAIA, které bude demonstrovat funkci modulu.
Zásady pro vypracování
Prostudujte současný stav řízení rychlosti vlaků na modelu kolejiště.
Stanovte hardwarové požadavky na řídicí mikropočítač a proveďte výběr vhodného typu.
Proveďte hardwarový návrh mikropočítačového modulu s možností přepínání na původní způsob řízení.
Realizujte prototyp jednotky a ověřte její funkci.
Vytvořte ukázkové programové vybavení pro programovatelný automat SAIA, které bude demonstrovat funkci modulu.
Seznam doporučené literatury
BURKHARD, Mann. C pro mikrokontroléry. Praha : BEN - technická literatura, 2003. 280 s. ISBN 80-7300-077-6.
Freescale Semiconductor. CPU08 Central Processor Unit Reference Manual., 2001. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
Freescale Semiconductor. HCS08 Family Reference Manual, Rev.1., 2003. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
Freescale Semiconductor. MC9S08QE128 Reference Manual, Rev.2., 2007. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
HNILICA, Vladimír. Učební pomůcka pro výuku, vlakové kolejiště . Zlín, 1999. 64 s. Vedoucí bakalářské práce Prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc.
HNILICA, Vladimír. Počítačové řízení vlakového kolejiště. Zlín, 2002. 68 s. Vedoucí diplomové práce Prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc.
HRABOVSKÝ, Miroslav, JURÁNEK, Antonín. EAGLE pro začátečníky : Návrhový systém pro plošné spoje. Praha : BEN - technická literatura, 2007. 192 s. ISBN 80-7300-213-2.
NOVÁK, Petr. Mobilní roboty - pohony, senzory, řízení. : 1. díl. Praha : BEN - technická literatura, 2005. 256 s. ISBN 80-7300-141-1.
Seznam doporučené literatury
BURKHARD, Mann. C pro mikrokontroléry. Praha : BEN - technická literatura, 2003. 280 s. ISBN 80-7300-077-6.
Freescale Semiconductor. CPU08 Central Processor Unit Reference Manual., 2001. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
Freescale Semiconductor. HCS08 Family Reference Manual, Rev.1., 2003. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
Freescale Semiconductor. MC9S08QE128 Reference Manual, Rev.2., 2007. Dostupný z WWW: http:\\www.freescale.com.
HNILICA, Vladimír. Učební pomůcka pro výuku, vlakové kolejiště . Zlín, 1999. 64 s. Vedoucí bakalářské práce Prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc.
HNILICA, Vladimír. Počítačové řízení vlakového kolejiště. Zlín, 2002. 68 s. Vedoucí diplomové práce Prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc.
HRABOVSKÝ, Miroslav, JURÁNEK, Antonín. EAGLE pro začátečníky : Návrhový systém pro plošné spoje. Praha : BEN - technická literatura, 2007. 192 s. ISBN 80-7300-213-2.
NOVÁK, Petr. Mobilní roboty - pohony, senzory, řízení. : 1. díl. Praha : BEN - technická literatura, 2005. 256 s. ISBN 80-7300-141-1.
Přílohy volně vložené
1 CD
Přílohy vázané v práci
schémata
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomant odprezentoval před komisí hlavní cíle a výsledky své diplomové práce. Součástí prezentace byla praktická ukázka. Následně byl student seznámen s posudky vedoucího a oponenta diplomové práce. Diplomant postupně odpověděl na otázky oponenta práce.
Komise vznesla k obhajobě následující dotazy:
1) Prof. Víteček: Jak je zajištěna odolnost zařízení vůči laboratornímu prostředí?
2) Doc. Líška: Jak je konkrétně řešena změna rychlosti lokomotivy?