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基于CAN总线的钢轨气压焊控制系统
资料介绍
在国内铁路高速发展的背景下，钢轨焊接质量显得尤为重要。钢轨气压焊以其焊接方便、成本低，且能保证焊接质量的特点成为最具有竞争优势的焊接方法之一。目前，在中国铁路行业应用广泛的移动式气压焊轨机焊接接头质量影响因素多，特别是受人为因素影响大的缺点。针对这种情况，西南交通大学焊接研究所成功研制了基于PLC的数控式小型气压焊轨机，焊接接头质量的合格率高而稳定，得到了很好的评价。但是由于现场焊接设备移动频繁，系统各部件之间的连接电缆在使用过程中常出现破断现象，造成设备故障率高，由于电缆芯数多，设备维护困难，推广使用形成阻碍，因此，立题进行研究。 目前应用的移动式数控气压焊，故障率最高的是高压泵站和控制箱之间的连接电缆，由于铁路沿线强电磁场的干扰，本课题仍基于有线通讯来实现高压泵站和控制箱之间的信息交换，通过减少信息交换的电缆芯数来降低设备故障和维护难度。采用CAN总线实现高压泵站和控制箱之间的通讯控制，CAN总线为两线制串行通信总线，具有高位速率和高抗干扰性的特点，大大减少了电缆芯数。 采用主节点加下位机数据采集、控制模块的主从结构设计了基于CAN总线的控制系统的软件和硬件。硬件主节点由单片机AT89S52、CAN独立控制器SJA1000与CAN收发器82C250构成；下位机模块则是采用周立功公司的ICAN系列工业模块；采用C语言编写了相关软件，主要包括初始化CAN控制器、发送命令帧、接收并处理返回帧数据等几大功能模块。 对制作好的硬件和软件进行了模拟调试，结果表明：软硬件能实现油压、顶锻量的恒值控制，以及钢轨焊接过程的时序控制。
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