基于CAN總線的單片機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線測控系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)場總線技術(shù)引發(fā)了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的重大變革，它代表著工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向。隨著工業(yè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度的提高，系統(tǒng)中功能單元增多，系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)功能單元之間以及功能單元和控制器之間的雙向通信問題日益突出?，F(xiàn)場功能單元的參數(shù)設(shè)定、故障診斷、自動(dòng)報(bào)警和故障在線排除等功能的實(shí)現(xiàn)，要求功能單元必須具有和其他單元及控制器之間的雙向通信功能。 CAN技術(shù)最初被設(shè)計(jì)應(yīng)用在汽車行業(yè)，是一種高性能、高可靠性、易開發(fā)和低成本的現(xiàn)場總線，在全球得到廣

2、泛應(yīng)用，也是最早在我國應(yīng)用的現(xiàn)場總線之一。由于CAN總線自身的特點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域已由汽車行業(yè)擴(kuò)展到過程控制、機(jī)械制造、機(jī)器人和樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域，并且在眾多總線中最早成為國際標(biāo)準(zhǔn)。 論文主要針對CAN總線在測控技術(shù)方面的應(yīng)用展開研究。以該院省級電工電子實(shí)驗(yàn)示范中心的一套自動(dòng)化模擬生產(chǎn)線為改造對象，將原來的PLC控制系統(tǒng)改造成CAN總線的單片機(jī)控制系統(tǒng)。 該生產(chǎn)線是一個(gè)集機(jī)、電、控制于一體的綜合性的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，它將氣動(dòng)技術(shù)

3、、傳感技術(shù)、PLC技術(shù)、控制技術(shù)等融于一體，形成了技術(shù)先進(jìn)的加工生產(chǎn)制造系統(tǒng)。該套生產(chǎn)線設(shè)備，主要用于該院的自動(dòng)化、機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)、教師科研及校內(nèi)外的培訓(xùn)。 隨著CAN總線技術(shù)的廣泛應(yīng)用，CAN總線與單片機(jī)結(jié)合應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)已成為自動(dòng)控制領(lǐng)域中的一個(gè)熱點(diǎn)。本人將MCS-51單片機(jī)代替原來的三菱PLC來進(jìn)行現(xiàn)場控制，使自動(dòng)線各模塊之間的信號(hào)傳遞通過CAN總線進(jìn)行，建立起了以工業(yè)現(xiàn)場控制為對象的單片機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)

4、時(shí)在線測控，很好地解決了自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)在單片機(jī)、現(xiàn)場總線技術(shù)及專業(yè)綜合實(shí)踐等課程中缺少教學(xué)載體的難題，很好地滿足了教學(xué)方面的需要。 本文主要介紹了該自動(dòng)生產(chǎn)線測控系統(tǒng)的基本組成及控制要求；開展了對該測控系統(tǒng)單片機(jī)控制的軟硬件設(shè)計(jì)工作，在此基礎(chǔ)上從理論和應(yīng)用等方面，對CAN總線的底層控制網(wǎng)絡(luò)做了深入的研究，將CAN總線技術(shù)應(yīng)用于該測控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的控制要求，開發(fā)了CAN總線的通信軟件，總結(jié)出了CAN總線在測