学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于CAN总线的数字弧焊电源监控系统

作　者: 朱兵
导　师: 何建平
学　校: 西华大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 数字弧焊电源监控系统 CAN总线 TMS320F2812 μC/OS-II 数据库
分类号: TG434.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 46次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着电力电子技术、微电子技术、智能控制技术的快速发展,新型器件、先进控制技术和新工艺的不断推出,焊机及其控制技术得到了突飞猛进的发展,然而现代化的工业生产不断对焊机和焊接控制技术提出更高的要求,这就使得焊机及其控制技术必然要从现在普遍流行的模拟控制技术向数字控制技术方向发展,使焊机电源向着大容量化、轻量化、高频化方向发展,使焊机的控制技术更加智能化。针对现代弧焊电源领域的数字化、网络化发展趋势,本文设计了基于CAN总线通信技术的数字弧焊电源监控系统,以CAN总线作为通讯总线,并选用了高速、高集成度的TMS320F2812处理器作为数据采集和处理的核心,通过与上位机的通信,完成对数字弧焊电源的监控。本系统的设计从总体上分为硬件部分和软件部分。针对本系统的需要,在硬件上本文设计实现了电压电流的采集、CAN总线的数据收发、CAN总线的隔离、键盘与显示等电路。在软件上,为了实现监控系统友好、便捷的人机交互并且完成系统对多种不同类型焊机的控制,本系统在上位机上采用Visual C++开发上位机监控界面和数据库系统,并且通过ADO技术实现对数据库的访问,ADO技术在数据库访问领域正凭借自身易于使用、速度快、内存支出少和磁盘遗迹小等优点逐步取代ODBC和DAO,成为主流。在CCS3.1的环境下,采用模块化方法,设计完成了各个模块:焊接种类选择模块、电压电流采集模块、数据分析比较模块、CAN总线通讯模块、LCD显示模块、键盘扫描模块等各模块的设计工作。通过对主程序的仔细分析与设计,实现了各个任务的合理调度,达到了系统的设计要求。最后,为了满足系统在多任务环境下的工作要求,本文详细介绍了实时操作系统μC/OS-II在TMS320F2812上的移植。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 课题研究的背景和意义  8
  1.2 数字化弧焊电源特点及其控制  8-10
    1.2.1 数字化弧焊电源的特点  9-10
    1.2.2 数字化弧焊电源的控制  10
  1.3 本文的主要研究内容和方案  10-12
2 CAN 总线在弧焊电源中的应用  12-28
  2.1 常用电弧焊接方法介绍  12-14
  2.2 弧焊电源特性  14-18
    2.2.1 弧焊电源外特性  15-16
    2.2.2 弧焊电源的调节特性  16-17
    2.2.3 弧焊电源的动态特性  17-18
  2.3 CAN 总线技术  18-28
    2.3.1 CAN 总线的发展概况  18-19
    2.3.2 CAN 总线的性能特点  19-20
    2.3.3 CAN 总线的协议规范  20-28
3 系统硬件设计  28-60
  3.1 系统设计要求  28
  3.2 系统主要控制芯片介绍  28-50
    3.2.1 TMS320F2812  28-42
    3.2.2 F2812CAN 模块的结构  42-50
  3.3 系统硬件部分的设计  50-60
    3.3.1 电源部分  50-51
    3.3.2 时钟部分  51-53
    3.3.3 复位电路  53
    3.3.4 系统RAM 的外扩  53-54
    3.3.5 JTAG 边界扫描接口的设计  54-55
    3.3.6 iCAN 模块  55-60
4 系统的数据库设计  60-77
  4.1 SQL Server 及数据库的设计  60-67
  4.2 使用Visual C++6.0 与数据库连接  67-77
    4.2.1 ADO 简介  67-68
    4.2.2 ADO 对象模型结构  68-70
    4.2.3 ADO 与数据库的连接  70-77
5 系统软件设计  77-97
  5.1 CCS 开发环境  77-79
  5.2 系统的软件介绍  79-80
  5.3 系统软件工作原理  80
  5.4 系统主程序设计  80-81
  5.5 人机交互系统设计  81-87
  5.6 中断服务程序  87
  5.7 PWM 波形产生程序  87-88
  5.8 报文的发送与接收  88-97
6 μC/OS-II 在DSP2812 上的移植  97-108
  6.1 μC/OS-II 的内核  97-99
  6.2 μC/OS-II 的任务  99-102
  6.3 移植μC/OS-II  102-108
    6.3.1 OS_CPU.H 文件  103-104
    6.3.2 OS_CPU_C. C 文件  104-108
结论  108-110
参考文献  110-113
附录A 监控系统实物图  113-115
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  115-116
致谢  116-117

基于CAN总线的数字弧焊电源监控系统

内容摘要

全文目录

相似论文