为了解决当前PVC软标生产技术落后、效率低、质量不稳定、能耗高、工作环境差等问题,本文提出研制集注标、烘烤、冷却的数控PVC软标机方案。 数控PVC软标机控制系统采用“ARM9+RT-Linux”开发模式,将数控技术与嵌入式系统应用有机结合起来,一方面发挥ARM9微处理器高性能、低功耗的特点,使PVC软标机数控系统有较强的数据处理和运动控制能力;另一方面利用实时操作系统RT-Linux的开放性、强大的功能,简化了数控系统软件的开发,缩短了应用系统开发周期。 本文研究的主要内容是基于嵌入式的PVC软标机数控系统硬件设计和软件开发。首先详细介绍了系统各功能模块的硬件电路设计,包括嵌入式最小系统搭建、伺服驱动器接口电路设计、电磁阀接口电路设计、人机交互模块设计、通信模块设计、开关量模块设计等方面内容;然后,基于RT-Linux的嵌入式系统软件实现机理的理论指导下,提出了系统软件的架构,在此基础上详细阐述了软件实现过程:通过对PVC软标机数控系统功能需求及多任务间数据依赖关系的分析,同时结合RT-Linux平台上实时应用软件的结构特点,本文在逻辑架构上对控制系统的实时任务和非实时任务进行了划分,并设计了模块间数据缓冲机制;在时序架构上提出了系统的多任务运行时机分配以及各任务之间正确合理的时序关系,以保证实时任务的实时性和非实时任务能够得到适当运行;在应用软件架构上利用RT-Linux多线程编程技术实现了系统软件的基本功能。最后,针对本系统插补所需的精度和系统实时性要求,利用数据采用直线插补算法实现了系统的插补功能。 目前,PVC软标机数控系统的基本功能已经实现,系统能够在实验平台上稳定运行,基本达到预期目标。关键字:PVC软标;数控系统;插补;RT-Linux;ARM9
上传时间: 2013-04-24
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采用单片机SPCE061A 为控制核心, 实现0 到2A 数控可调直流恒流源. 电流测量采用康锰铜电阻丝作为精 密取样电阻, 利用A/ D 输入口进行电流检测和监控. 输出电流控制采用单片机的D/ A 口输出模拟量; 恒流部分的 控制端采用闭环反馈控制形式, 受控部分采用达林顿管进行扩流、采用LCD 点阵图液晶显示屏实时显示. 该电流源 可用于污水泵站的仪表中采用单片机SPCE061A 为控制核心, 实现0 到2A 数控可调直流恒流源. 电流测量采用康锰铜电阻丝作为精 密取样电阻, 利用A/ D 输入口进行电流检测和监控. 输出电流控制采用单片机的D/ A 口输出模拟量; 恒流部分的 控制端采用闭环反馈控制形式, 受控部分采用达林顿管进行扩流、采用LCD 点阵图液晶显示屏实时显示. 该电流源 可用于污水泵站的仪表中
上传时间: 2013-07-22
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数控机床是现代制造系统的基础和核心,而先进的数控技术是解决机床制造业持续发展的关键。随着嵌入式系统、微计算机技术和集成电路的迅速发展,高性能的32位CUP开始普及。它执行速度快、功能强大,在中、低档数控系统中已经完全可以替代PC机及8位单片机,获得更大的价格和技术优势。本文旨在打破传统基于PC机及8位单片机的数控系统,研究并设计一种基于ARM的32位嵌入式机床数控系统。 本文设计了基于ARM内核的嵌入式机床数控系统,并给出了硬件设计方案、软件程序设计思想及相应设计。硬件部分选用是日本NOVA电子有限公司研制的DSP运动控制专用芯片MCX314AL,作为数控装置电机的驱动芯片,其性能优良、接口简单、编程方便、工作可靠,给运动控制带来极大方便。采用ARM微处理器STR710负责控制MCX314AL、外围逻辑电路的管理及后台任务的实现。系统软件平台采用源代码公开的嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ,对数控系统软件模块的任务进行划分,并根据其实时性要求赋予不同优先级,采用基于优先级的抢占式调度算法,设计了任务间的通信方式及中断事件的响应,使该数控系统具有良好的实时性和稳定性,可以满足高精度加工的要求,同时也具有良好的人机界面和网络支持。
上传时间: 2013-05-25
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视频监控系统是一种先进的、防范能力强的综合系统。它通过遥控摄像机及其辅助设备(镜头、云台等)直接观看被监控场所的一切情况,同时可以把监控场所的图像内容传送到监控中心,进行实时远程监控。随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的迅猛发展,视频监控技术也得到飞速发展,视频监控进入了全数字化的网络时代,传统的模拟视频监控系统和基于PC机的数字视频监控系统已不能满足现代社会发展的需要,基于嵌入式技术的网络视频监控系统成为视频监控系统发展的新趋势,具有广阔的应用前景和实用价值。 本文在总结分析前人研究成果的基础上,深入系统地研究了基于ARM和Linux的嵌入式系统开发技术,给出了基于ARM的嵌入式视频服务器的总体设计方案和功能规划,包括硬件结构和软件结构,基于B/S(Browser/Server)服务机制的客户端软件设计大大降低了客户端的软硬件要求。然后,介绍了嵌入式Linux交叉编译环境的搭建和嵌入式软件的开发过程,通过BootLoader的配置烧写和Linux内核的移植编译,搭建了嵌入式视频服务器运行开发的软件平台。最后详细分析了嵌入式视频服务器软件部分各个功能模块的设计思路及其关键代码实现,用Liflux vide04linux APIs实现了视频图像的采集,视频数据网络传输采用了基于UDP协议的IP组播方式,而视频图像显示模块则采用了自行设计实现的基于IPicture COM接口的ActiveX控件,便于维护、更新和升级。 本文设计的基于ARM的嵌入式视频服务器安装设置方便,远程客户端用户通过IE浏览器可直接访问服务器,实时视频图像传输流畅,无明显抖动,具有良好的稳定性、较高的性价比和一定的实用价值。
上传时间: 2013-05-19
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二十世纪九十年代以来,随着嵌入式系统的蓬勃发展,嵌入式技术开始渗透到数控领域,传统数控技术与嵌入式技术相结合,新型嵌入式数控技术进入一个高速发展的阶段。激光切割由于具有切割尺寸质量好、速度快、精度高、效率高等优点,在工业数控系统中具有非常广泛的应用。基于嵌入式的激光切割数控系统是嵌入式技术在激光切割应用中新的探索,对于激光加工工业有着重要的意义。本文以ARM与R8C为平台,对以激光切割为应用的嵌入式数控系统的设计进行了研究。 本文介绍了嵌入式数控系统的原理、体系结构和硬件组成以及激光切割和原理、发展和特点,然后从硬件和软件两个方面对系统的具体设计进行了研究。介绍了上位机ARMS3C44B0和下位机R8C/17的特点,执行机构步进电机的控制原理,对外围设备相关设计进行了研究,包括上位机ARM S3C4B0的串口通信、LCD显示、触摸屏的设计,已及下位机R8C/17的串口通信与对步进电机的控制。介绍了嵌入式操作系统UC/OS-II的原理及特点,UC/GUI的特点及应用。对系统各功能模块的软件设计进行了研究,包括嵌入式操作系统上任务的设计和通讯、系统人机界面的设计。研究了两种激光切割路径的算法,包括通用的来回扫描切割算法以及作者研究的实际路径切割算法。
上传时间: 2013-07-22
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机械手是自动装配生产线上必不可少的设备,它可以模拟人手臂的部分动作,按预定的程序、轨迹和要求,实现抓取、搬运和装配等工作。在减轻人的劳动强度和提高装配质量和在恶劣环境下作业等方面,起到了积极的作用。嵌入式系统是近年来发展起来的以应用为中心并且软硬件可裁剪的实时系统,它的特点是高度自动化,响应速度快等,非常适合于要求实时的和多任务的场合。 本文分析了机械手控制系统的功能要求,研究设计了一种基于ARM和DSP的机械手数控系统的方案。嵌入式ARM处理器,具有运行速度快、功耗低、程序设计灵活、外围硬件资源丰富等优点,但其很难在处理大数据量、复杂算法时保证系统的灵活性和实时性。DSP作为数字信号处理的核心器件,能够实时快速的完成控制算法运算,由于DSP普通输入输出口的高低电平变化周期最快只能到1微秒左右,不适合高速输入输出;FPGA芯片高速输入输出数据,时间可缩短至几十纳秒。另外利用FPGA可以方便的实现各种接口的逻辑时序,丰富的接口使得该系统能够方便的进行移植,扩展了该系统的应用领域,从而提升了其性价比,通过ARM处理器和DSP以及FPGA技术的有机结合,发挥各自的优势,使系统具有程序设计灵活、以太网通信、大容量存储、高速数据输出、可移植等特点,既满足高速机械手自动控制的要求,同时又具有一定的通用性。 通过本课题实践表明,基于ARM和DSP构建嵌入式数控系统的应用方案全可行、合理,同传统的人机交互系统设计相比,能大量地减轻研发任务,提高发速度,能够在短时间内得到控制性能优秀的数控系统。
上传时间: 2013-06-11
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8255内部包括三个并行数据输入/输出端口,两个工作方式控制电路,一个读/写控制逻辑电路和8位总线缓冲器。各部分功能概括如下: (1)端口A、B、CA口:是一个8位数据输
上传时间: 2013-05-21
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随着微电子技术和计算机技术的发展,工业生产过程的自动化和智能化程度越来越高。就玻璃工业生产而言,以前浮法玻璃生产线上所用的质量检测都是通过利用人眼离线检验或专用仪器抽样检测,无法满足实时检测的要求,并且人眼检测只能发现较大的玻璃缺陷,所以玻璃质量无法提高。目前国内几家大型玻璃生产企业都开始采用进口检测设备,可以对玻璃实现100%在线全检,自动划分玻璃等级,并获得质量统计数据,指导玻璃生产,稳定玻璃质量水平。 但由于价格昂贵,加上国内浮法玻璃生产线现场条件复杂,需要很长时间的配套和适应,而且配件更换困难以及售后服务难以到位等问题,严重束缚了国内企业对此类设备的引进,无法提高国内企业在国际市场的竞争能力。 应对此一问题,本文主要研究了基于DSP+ARM的独立双核结构的嵌入式视频缺陷在线检测系统的可行性,提出了相应的开发目标和性能参数,并在此基础上主要给出了基于TI公司TMS320C6202B DSP的视频图像处理以及缺陷识别的总体方案、硬件设计和相应的底层软件模块;同时论述了嵌入式工业控制以及网络传输的实现方案——采用Samsung公司的基于ARM7内核的S3C4510B作为主控芯片,运行uClinux操作系统,设计出整个嵌入式系统的软件层次模型和数据处理流程,其中编程底层的软件模块为上层的应用程序提供硬件操作和流程,从而实现缺陷识别结果的控制与传输。同时,本文还对玻璃缺陷的识别原理进行了深入的探讨,总结出了图象处理,图象分割以及特征点提取等识别步骤。 本系统对于提高玻璃缺陷在线检测的工艺水平、灵敏度、精度等级;提高产品质量、生产效率和自动化水平,降低投资及运行成本都将有着极其重要的现实意义。
上传时间: 2013-07-02
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当今嵌入式技术的发展突飞猛进,嵌入式系统在很多产业中得到广泛应用并逐步改变着这些产业。嵌入式技术的发展同样也影响到了数控技术的发展。论文综述了当前开放式数控系统国内外发展现状,并分析了几种主流开放式数控系统体系结构的优缺点,进而提出了利用ARM处理器和Windows CE操作系统开发一个基于ARM-WinCE嵌入式数控系统的原型系统的想法。 论文论述了如何构建ARM-WinCE数控系统基于S3C2410开发板的硬件平Z口-x和基于Windows CE.Net的软件平台;在ARM微处理器上构建了基于Windows CE的数控操作系统内核,并利用VIVI Boot Loader把定制的映像加载到S3C2410开发板中去。 本文重点针对ARM处理器芯片,利用流接口驱动程序结构实现了蓝牙串口驱动程序的开发,实现了ARM-WinCE数控系统中机床控制器和移动控制器的蓝牙通信;研究了如何利用S3C2410处理器的PWM定时器和Windows CE的中断机制进行数控系统的实时控制。
标签: ARMWindowsCE 嵌入式 数控系统
上传时间: 2013-04-24
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射频识别技术(RFID)是一种通过电磁耦合方式工作的无线识别系统,具有保密性强、无接触式信息传递等特点,目前广泛应用于物流、公共交通、门禁控制等与人们生活密切相关的方方面面。 本论文的目的是开发出一款读卡终端设备,支持IS014443标准中规定的TypeA、Type B两种类型的卡,具有高级扩展功能,也可以在硬件基础上进行增减,以适应不同场合的需要。 读卡器设计中采用嵌入式芯片为处理核心,读卡功能采用射频读卡芯片实现。读卡器终端具有网络接口、USB接口和触摸屏接口。软件上采用移植嵌入式系统并添加任务的模式实现读卡器的各功能。通过对软硬件的调试实现了RYID读卡器原理样机的硬件与软件平台构律。
上传时间: 2013-06-12
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