在線紙病檢測系統協調控制器的研究.pdf

1、本課題來源于實際工程需要,研究用于基于機器視覺的在線紙病檢測系統的協調控制器。通過對造紙行業(yè)現場的考察,以及在線紙病檢測系統的理論知識與實驗的研究,設計并通過實驗測試了基于機器視覺的在線紙病檢測系統模擬實驗平臺。在線紙病檢測系統模擬實驗平臺包括紙輥設備、協調控制器、開關量控制器、高精度 CCD相機若干、圖像處理系統、管理服務器。協調控制器分別與紙輥設備、開關量控制器、若干相機、管理服務器相連接,CCD相機與圖像處理系統連接,圖像處理系統

2、與管理服務器連接。協調控制器包括信號處理和轉換模塊、數據接收發(fā)送模塊、LED控制模塊、數據接收發(fā)送模塊、開關量控制模塊、LVDS信號輸出控制模塊、LVDS接口、CAN總線接口。協調控制器的設計能夠減輕CPU負擔,提高紙病檢測效率,集成性高,減少布線,降低成本,提高控制器的開發(fā)效率,改善工作環(huán)境,減輕工作人員的工作量。
　　協調控制器采用具有半定制屬性的FPGA芯片實現各種復雜的節(jié)點控制和數據轉換。FPGA能夠縮短研發(fā)周期,加速產品

3、生產。隨著FPGA技術的發(fā)展,其邏輯單元密度越來越高,封裝尺寸越來越小,占用的PCB板面積也越來越小,可以有效地降低研發(fā)和生產成本。
　　論文的重點是在 FPGA芯片上實現各個功能模塊以及相互之間的數據轉換與通信。首先,了解LVDS、CAN總線的發(fā)展歷程和特點,分析總結LVDS、CAN總線及其接口的理論知識和應用,并用硬件描述語言在FPGA上實現各個模塊的功能設計。論文的最后總結了課題研究成果以及不足之處,為以后的后續(xù)工作指明了方