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基于ARM微處理器的通用電液系統(tǒng)數(shù)字控制器.pdf

資 源 簡 介

電液控制作為液壓控制的一個新分支,因為其本身的特點正得到越來越廣泛的應用。電液控制系統(tǒng)的發(fā)展對電液控制技術提出了更高的要求,這必將促進電液控制技術的發(fā)展。本文在教研室多年電液控制經驗的基礎上,提出開發(fā)通用型電液系統(tǒng)數(shù)字控制器。 通過對電液控制技術的研究,了解電液系統(tǒng)的一般構成,結合多個具體實例,本文提出數(shù)字式電液控制器概念,以ARM微處理器為硬件核心,采用多種智能控制算法解決電液系統(tǒng)閉環(huán)控制問題。 數(shù)字控制器以PHILIPS公司的32位ARM7微處理器LPC2292為硬件核心,配有高速AD、DA轉換器。硬件設計注重通用性,具有多種輸入、輸出通道,可以采集和輸出多種、多個模擬量信號和數(shù)字量信。具有多種通信接口,可以實現(xiàn)近距離監(jiān)控或者遠距離操控。人機交互通道豐富,具有報警、狀態(tài)指示、參數(shù)顯示等功能。采用光電隔離、獨立電源、屏蔽外殼等措施保證控制器具有良好的穩(wěn)定性、可靠性。軟件設計采用UC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng),內部集成多種智能控制算法,保證電液系統(tǒng)閉環(huán)控制取得良好的效果。開發(fā)模擬試驗系統(tǒng),可以模擬電液系統(tǒng)現(xiàn)場的各種信號和閉環(huán)回路,實現(xiàn)實驗室調試。采用Visual Basic開發(fā)上位機軟件,配合控制器完成參數(shù)修改、保存,繪制實時監(jiān)控曲線,控制硬件等功能。 控制器解決了電液系統(tǒng)多樣性難題,客服模擬控制的缺點。研發(fā)出模糊自整定PID算法,它成功解決了閉環(huán)控制過程中設定信號不斷變化的難題。經過多次現(xiàn)場調試,目前控制器已經成功應用于國內多家企業(yè)的輪胎耐久性試驗機和密煉機兩種電液系統(tǒng),在這兩種系統(tǒng)中成功取代進口國外模擬控制器,并且控制效果好于國外模擬控制器。關鍵詞:電液系統(tǒng);ARM7;UC/OS-II;模糊自整定

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