基于CAN总线的直流调速系统数字化控制网络的研究

作     者：胥青青 

作者单位：西安科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨世兴

授予年度：2006年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：直流电动机 CAN总线 CPLD MCGS 

摘      要：随着现代工业的不断发展，直流调速系统在许多领域获得了广泛的应用。由于数字控制具有较好的控制性能和较强的抗干扰性，所以成为直流电机的主要控制方式。为了进一步提高直流电机控制的现代化程度，电机的控制方法也由原来的单机独立控制转变为网络化集中控制。 以往数字控制的直流调速系统主要使用单片机或DSP作为控制器，在其内部集成AD、显示、键盘、控制算法、脉冲触发等功能，这种控制方式存在触发脉冲抗干扰能力差，脉冲产生特别依靠软件编程的问题。因此，本系统采用ALTERA公司的CPLD（复杂可编程逻辑器件）EPM7128S完成了数字晶闸管移相触发器的设计，并且集成了硬件所有的逻辑电路，使得电路可靠性大大提高，面积大大缩小。同时采用AD公司的AdμC812完成了双闭环和逻辑无环流可逆调速控制算法以及数据采集、键盘扫描、LCD显示、CAN总线通讯。 随着现场总线的快速发展，网络控制得到了极大的应用。CAN总线是现场总线的一种，具有突出的可靠性、实时性和灵活性。本系统采用PHILIPS公司的SJA1000CAN控制器和TJA1050高速收发器完成了下位机CAN节点的设计。上位机采用周立功公司的CAN并口卡与CAN总线连接，上位机监控程序使用MCGS编写，使整个系统具备了网络通信、控制的能力。