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基于嵌入式操作系统的自动配料控制系统
资料介绍
将原材料按照一定的比例进行配料,是众多制造行业都涉及的生产环节,配料控制系统的使用,使得传统的配料工艺有很大的改进,生产效率得到了提高,其稳定性和准确性,直接对下游生产环节产生影响。建筑行业的配料过程不允许超调,但该过程常处于有强干扰的恶劣环境,具有时变性,而普遍应用的配料系统的硬件设计多采用核心板设计方法,控制算法多以PID算法为主,往往使得整个配料过程的结果不理想；随着微电子技术不断发展,系统的监控功能也已经成为过程控制中的必备功能,这就对系统的通信功能提出了新的要求,但目前使用较多的控制系统通常只具备单协议通信功能,在系统专注于控制功能的前提下,通信功能的实时性也无法保证。
为了实现高精度零超调的配料过程,增强配料系统通信功能的多样性和实时性,本文依据智能化仪器的发展要求,在硬件上提出了分离抗干扰设计,将硬件的模拟部分和数字部分从物理上分离开,依据对干扰源的分析,配合有针对性的逐级组合抗干扰应用电路,将干扰信号分离滤除,消除了模拟电路对数字电路的干扰；针对配料系统的落差不定、物料种类多的特点,结合模糊控制和PID控制的应用特性,选用模糊控制算法与PID控制算法相结合的算法,取代单纯的PID控制算法,并以Matlab仿真验证该算法的有效性；通信模块设计中,采用485及CAN通信协议双通信协议,分别使用75LBC184芯片和MCP2515芯片设计了485通信子模块和CAN通信子模块。系统以ADUC836单片机为控制核心,将uC/OS-Ⅱ操作系统运行移植在该单片机中,并在此基础上设计应用程序,由操作系统统一调度显示、输入、采集、计算处理、通信各种功能任务,使系统在稳定的环境下协调运行。
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