基于CAN總線和嵌入式技術(shù)的機械壓力機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、機械壓力機控制系統(tǒng)是一類鍛壓機械專用數(shù)控系統(tǒng),對它的研究具有重要的工程意義。目前,機械壓力機控制系統(tǒng)主要有兩類：一類是基于PLC加電子凸輪的控制方式；另一類是基于微處理器的機械壓力機專用控制系統(tǒng)。在行業(yè)實際需求的推動下,伴隨著技術(shù)的發(fā)展,高安全性、集成化、智能化、網(wǎng)絡化、柔性化成為現(xiàn)代機械壓力機控制系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢。正是在這樣的背景下,本文通過分析國內(nèi)外機械壓力機控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀,提出了基于CAN總線和嵌入式技術(shù)的機械壓力機控制系統(tǒng)方

2、案,并對此進行了深入研究。 論文首先介紹了機械壓力機的組成及工作原理,然后,在分析國內(nèi)外機械壓力機控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了基于CAN總線和嵌入式技術(shù)的機械壓力機控制系統(tǒng)方案。接著,分析了氣動伺服控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀,簡單敘述了嵌入式技術(shù)、Windows CE操作系統(tǒng)、CAN總線技術(shù)以及CANopen通訊協(xié)議。然后,論述了機械壓力機控制系統(tǒng)方案的整體設(shè)計,進行了系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)和軟件設(shè)計,其中完成了下位機控制器設(shè)計、CAN通訊

3、接口設(shè)計、上位機通訊程序設(shè)計、下位機控制程序設(shè)計,以及CANopen協(xié)議在DSP上的實現(xiàn)。接著,對機械壓力機氣動系統(tǒng)進行機理分析與建模,在此基礎(chǔ)上,通過在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建仿真模型,分別采用PID控制和分數(shù)階PID控制策略,對機械壓力機PFC及PFB氣缸活塞位置控制進行了仿真研究,給出了仿真結(jié)果,并對仿真結(jié)果進行了分析。然后,完成了上位機Windows CE操作系統(tǒng)的定制。最后,編寫了基于Windows CE操作系