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簇绒地毯机的控制系统设计

作　者: 沈国炎
导　师: 张森林
学　校: 浙江大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 簇绒地毯机控制系统圈绒割绒 Visual C++ 单片机驱动电路
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 73次
引　用: 1次
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内容摘要

随着科学技术的发展和制造水平的提高,地毯机变得越来越先进。簇绒地毯机作为地毯产业的新设备,正被国内企业大量地引进,用来生产高级地毯产品。但是,国外引进的簇绒机都非常昂贵,基本都存几十万以上,大型宽幅簇绒机甚至需要上百万。如此高的价格大大地提高了国内企业的生产成本,降低了产品在国际市场上的竞争力。因此,簇绒机技术的国产化,是每个企业迫不及待需要解决的问题,本论文阐述的设计方案正是在这个背景下产生的。首先,本文对国内外簇绒机控制系统的研究现状进行了综合性论述,阐述其研究的意义。通过分析簇绒机的机械结构,提出了一种整体设计方案。在该方案中,将采用上下位机控制的原理,上位机为PC机,下位机为单片机。接着,对上位机和下位机分别进行了详细研究。上位机PC中用Visual C++6.0编辑人机操作界面,通过该程序可以选择工作模式,将位图转换成对应的控制信号。上位机设计中还提出了串行传输的通信协议,结合VC控件实现了数据的串行传输。在下位机中,以单片机控制系统为核心,实现数据的接收、存储和发送。在驱动电路中完成数据的串入并出转换,并行输出288位驱动信号。最后,对簇绒地毯机控制系统的各部分进行了连接设计,在实验室进行了仿真调试,在生产车间进行了整个簇绒机的联合调试。在测试过程中,控制系统运行稳定,生产的簇绒地毯符合企业的要求。在本设计方案中,还对控制系统预留了扩展空间,可以随时进行系统的升级。通过实际生产的簇绒地毯证明,簇绒地毯机控制系统达到了设计要求。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-11
  1.1 课题来源  7
  1.2 课题的背景和研究意义  7-8
    1.2.1 课题提出的背景  7-8
    1.2.2 课题的研究意义  8
  1.3 国内外的研究现状  8-10
    1.3.1 簇绒地毯技术在国外的研究现状  8-9
    1.3.2 簇绒地毯技术在国内的研究现状  9-10
  1.4 课题研究的主要内容  10-11
第二章系统整体设计  11-18
  2.1 簇绒机的工作原理  11-13
  2.2 控制系统的整体结构  13
  2.3 上位机设计  13-14
  2.4 下位机设计  14-17
  2.5 小结  17-18
第三章控制系统上位机的设计  18-32
  3.1 上位机操作界面的设计  18-21
  3.2 图形数据的转化  21-26
    3.2.1 图形的基本知识  21-22
    3.2.2 BMP图形文件格式  22-25
    3.2.3 簇绒地毯图形数据的转换  25-26
  3.3 数据的串行通信  26-29
    3.3.1 通信基础知识  26-27
    3.3.2 通信协议  27-29
  3.4 串行通信的实现  29-31
    3.4.1 MSComm控件介绍  30
    3.4.2 Visual C++串口通信实现  30-31
  3.5 小结  31-32
第四章控制系统下位机的设计  32-56
  4.1 串口通信设计  32-35
    4.1.1 RS-232C串行总线标准  32-33
    4.1.2 MAX232  33-34
    4.1.3 电路的设计和连接  34-35
  4.2 单片机控制系统设计  35-49
    4.2.1 单片机介绍  35-36
    4.2.2 主控制电路  36-42
    4.2.3 控制系统程序  42-49
  4.3 驱动电路设计  49-55
    4.3.1 串入并出转换  49-51
    4.3.2 驱动电路  51-52
    4.3.3 LED输出显示电路  52-55
  4.4 小结  55-56
第五章系统的安装和调试  56-63
  5.1 簇绒机控制系统各部分的连接  56-59
    5.1.1 上位机的连接  56
    5.1.2 下位机主控制电路的连接  56-57
    5.1.3 驱动电路的连接  57-59
  5.2 簇绒机控制系统的调试  59-61
    5.2.1 实验室仿真测试  59-60
    5.2.2 簇绒机现场调试  60-61
  5.3 调试时出现的问题和解决方法  61-62
  5.4 小结  62-63
第六章总结与展望  63-65
  6.1 课题研究成果总结  63
  6.2 课题展望  63-65
参考文献  65-67
硕士期间参与的研究项目与发表或录用的论文  67-68
致谢  68

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