多关节机器人在工业上已经得到了非常广泛的应用,并且以后会用在越来越多的其他领域。多轴控制系统作为多关节机器人的核心,发展也十分迅速。传统的多轴控制器体积比较庞大,扩展性不好。在工业4.0的时代,多轴控制系统也越来越智能,同时体积也在逐步减小,并且能够联网。EtherCAT现场总线是一种新兴工业实时以太网总线,经过多年的技术发展,在通讯速度,拓扑结构等领域已经具有非常独特的优势。本课题的工作主要是将EtherCAT现场总线技术应用在多轴控制系统中,利用其技术优势,进一步提高多轴控制器的扩展性和灵活性,使控制系统网络化。 本研究首先分析了多轴控制系统的现状以及发展趋势,介绍了EtherCAT现场总线技术,在此基础上,确立了多轴控制系统的开发架构以及开发方法。然后,课题设计完成了基于ET1100的通讯板。在此通讯板的基础上,使用STM32单片机作为EtherCAT应用层控制芯片,设计并完成了数字输入输出部分和模拟输入输出部分的软硬件。同时,为了达到工业现场的要求,设计着重考虑了安装的便利性,热插拔功能以及抗干扰性。接着,课题以实验室雕刻机为控制对象,以PC机作为EtherCAT主站,在主站上的TwinCAT软件中设计实现了雕刻机的正逆运动学算法,并设计实现人机界面。同时,课题使用ADS通讯接口与C#高级语言进行通讯,实现了数据的交互。为了更加方便实现人机交互,课题也基于.NET架构设计了人机界面,这样方便Windows平台对多轴系统的直接或者远程控制。最后,在雕刻机平台上对设计的多轴控制系统进行调试和实验,同时对多轴之间的同步性能进行测试,完成了雕刻机的单轴运动,点动运动,多轴联动以及示教运动,并且多轴之间的实时性在微秒级。
上传时间: 2022-05-29
上传用户:qingfengchizhu
研究开发一个基于Android系统的远程多人监控智能家居系统.系统包括智能家居控制台终端、后端云数据处理平台、智能家居移动终端三大部分组成.智能家居移动终端使用Android 5.1系统,后端云数据处理平台使用Bmob后端云平台,智能家居控制台终端使用Android 4.0系统.智能家居控制台终端获取家具状态,通过网络传输模块将家具状态数据上传到Bmob后端云平台和获取Bmob后端云平台上智能家居移动终端的请求信息,智能家居移动终端获取Bmob后端云平台的数据和发送请求数据到Bmob后端云平台,从而可实现多台智能家居移动端实时远程监控家居状态.
上传时间: 2022-06-13
上传用户:ttalli
本文主要研究基于嵌入式实时操作系统uC/OS-11在AM上的移植。从成本、性能和功耗三方面考虑,系统硬件平台采用ARMTDM微处理器。从系统的稳定性、可靠性和资源有效管理的角度,软件平台采用实时操作系统uC/OS-II.系统采取软硬件协同设计的方法完成整个平台的构建,全文从硬件平台、关键代码的设计、操作系统的移植三个方面阐述了基于ARM的嵌入式系统的设计过程。关键代码的设计包括启动代码、中断处理程序、FASH烧写程序的设计和开发,文中分析了各部分代码的设计流程,并给出关键程序流程图和部分源码,是设计嵌入式系统开发的关键部分。在操作系统的移植过程中,实现了嵌入式系统对ARM微处理器的移植,论文介绍了uCOS-11的文件结构和ARMTM的寄存器结构及运行模式,结合具体源代码讨论了操作系统移植的实现流程。整个系统设计完成以后在多刃剑开发板上进行了试验,基本达到所要求的各项性能指标。
上传时间: 2022-06-22
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本文主要是介绍基于Windows系统和QT制作标准化工业仪表上位机调试平台的设计方法。设计的主要目的是实现上位机与标准化工业仪表下位机的通讯,使普通用户也能够远程完成对下位机仪表状态的监控。此调试平台是以计算机为基础,通过串口或者其他通讯方式与标准化工业仪表进行通讯,将仪表的信息传输到平台上,在一个界面实现同时监控一个或多个仪表的实时信息,从而实现远距离监控的目的。调试平台是在Windows系统下,利用QT制作出人机交互界面,使用C++编程语言实现软件的基本功能与软件界面的结合。本软件的两个特点:1.能够实现多种方式与下位机的通讯;2.能够实时动态显示下位机信息。工业仪表是使用广泛的电气设备,生产生活中无处不是工业仪表的身影,大到机场、研究院,小到社区、家庭,工业仪表的普遍性与重要性可见一斑。然而,由于各企事业单位的建设是按照自身条件来逐步增加设备的,而仪表的生产厂商也是按照这些企事业单位的要求来配置仪表的,再加上生产厂商基于技术保密等原因的考虑,最终使市场上的工业仪表形成了仪表品种繁多、标准不一、兼容性差、利用率低等一系列问题,同时随着网络节点的增多,如何实现远程监控仪表状态,脱离工业现场的束缚,成了一个全新的课题。近几年,从国外的一些产品我们也能看到新一代仪表的一些发展趋势。如PHILIPS公司,近年来推出一种基于工业总线的模块化产品,每个模块都可以独立完成规定的任务,多个模块也可相互配合完成规定的任务,但仅限于控制模块,并没有标准化的要求及操作系统。目的和意义:为解决上述问题,研发一种能够具有统一标准,兼容性良好,利用率高的工业仪表成为了关键。
上传时间: 2022-06-22
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使用多个NI PXI机箱和各种具有模拟和数字I/O端口的NI 模块、ARINC-429硬件,集成在微软Windows平台上开发的高效LabVIEW和LabVIEW 实时模块,以及由反射内存卡和TCP/IP组成网络的PXI节点。 "PXI、LabVIEW和LabVIEW实时模块是成功的关键因素。它们使我们创建了灵活的、高吞吐量而且低延时的半实物系统,同时节省了20万美元的实现成本和几个月的开发时间。
标签: labview
上传时间: 2022-06-22
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玻璃由于其透明、透光、反射、多彩、光亮的特性,已经作为一种重要的建筑、装饰材料被广泛地应用在各个领域,市场潜力十分巨大。但是,国内玻璃加工行业技术相对落后,自动玻璃切割系统多依赖于进口,价格昂贵,维修费用高,周期长而且很难考虑到我国用户的特殊要求。因此,自主开发自动玻璃切割系统具有重要的现实意义,它将大大增强国内玻璃机械生产厂家的国际竞争力。上位机软件是玻璃切割机数控系统的重要组成部分,本文首先结合玻璃切割需求,对软件进行了总体设计,接着对图形编排系统中所涉及的主要技术问题进行讨论,包括异型玻璃产品图形数据的导入,自动优化编排,交互式图形编排,图形数据的存储方式。其中,结合玻璃切割的工艺特点,提出了一种启发式矩形排样方法,能有效提高原料利用率和排样速度。同时,阐述了玻璃图形形成加工路径算法,分析了影响玻璃切割质量的主要因素。在总结与控制器通信任务的基础上,制定通信协议,实现了下传加工文件,实时加工路径仿真等通信功能。接着介绍了实践成果玻璃切割机上位机软件的用户界面和操作方法。最后,针对玻璃加工行业的特点,提出了逆向工程在玻璃切割机中的几种应用方案,并分析其优缺点和适用范围。
上传时间: 2022-06-25
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19.1FreeRTOS简介FreeRTOS是一个可移植的、开源的小型实时内核,可以免费下载并且可以免费用于商业软件。FreeRTOS支持多种处理器架构,包括ARM7、ARM9、Cortex-M3、AVR、PIC和MSP430等。FreeRTOS系统的主要特点如下:·完全免费,使用没有限制,包括商业应用。·优先级调度,相同优先级任务可轮转调度,同时可设置为可波多内核或者不可剥夺内核:·任务可选择是否共享堆栈,井且没有任务数日限制;·消息队列,二值信号量,计数信号量,递归互斥体:·时间管理;·内存管理。19.2FreeRTOS应用实例--—-创建任务19.2.1实例描述本实例移植FreeRTOS到ARC开发板。为了是移植过程清晰,我们只创建了一个任务,这个任务只实现了最简单的跑马灯功能。19.2.2硬件设计该实例用到了ARC平台上的两个LED灯,电路图参考LED那一章节。
上传时间: 2022-06-25
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信息技术的飞速发展使得嵌入式实时操作系统的应用越来越广泛,从工业控制,航空电子,医疗应用到虚拟现实,消费电子,多媒体通信等众多领域,嵌入式实时操作系统在这些领域的前景极为广阔。同时,新的领域和应用对嵌入式实时操作系统提出了跟多要求,其中最主要的是:强实时,高可靠性,易扩展性。微内核因为其良好的兼容性、扩充性、灵活性、移植性,可靠性和分布式特性而成为学术界的研究热点。然而,微内核并不完美,效率低下一直是微内核系统的一块短板,这也是导致围绕单一内核和微内核产生的诸多争论的主要原因。为了解决微内核效率低下的问题,学术界和工业界进行了多年的研究,已经开发出以L4操作系统为代表的第二代微内核操作系统,重点突破了微内核体系结构导致的进程间通信瓶颈问题。本文在深入分析多种内核结构基础上,借鉴14、Vxworks等诸多操作系统的思想,扬长避短,加入自己的特色,提出并实现了在功能和性能上都有可比性,属于第二代微内核操作系统范畴,基于内核对象的联入式实时操作系统KT-Thread。RT-Thread的使用范围极为灵活,可以从资源极度紧张的小型系统,到一个带内存管理单元,网络功能的基本计算单元。RT-Thread有着高度可配置,易剪裁,扩展性好,可靠性高等特点,适合于嵌入式系统,实时系统。本文详细介绍了RT-Thread 微内核的设计与实现过程,从体系结构到各个功能模块。
上传时间: 2022-06-29
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FreeRTOS是一个嵌入式系统使用的开源实时系统。FreeRTOS小巧,简单,易用。能支持许多不同硬件架构以及交叉编译器。此系统可以免费进行商业应用,被大量公司与科研公司用于嵌入式产品的开发。支持的处理器架构:ARM7,ARM9,COLTEX-m3、AVR、PIC等。嵌入式系统:一个专门设计用来做一些简单事情的计算机系统,如电视遥控器,车载GPS,电子手表,或者起搏器这类。嵌入式系统比通用计算机系统更小更慢,通常也更便宜。如:低端:一个运行速度为25MHz的8位CPU,几KB的内存。高端:一个运行速度为750MHz的32位CPU,一个GB左右的内存,和几个GB的闪存。实时(RT)软实时:按照任务的优先级,尽可能快地完成操作即可。硬实时:硬实时要求在规定的时间内必须完成操作。
上传时间: 2022-07-21
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上传时间: 2022-07-22
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