一種基于Linux技術(shù)的預(yù)測調(diào)節(jié)器的設(shè)計.pdf

1、調(diào)節(jié)器是廣泛的應(yīng)用于工業(yè)過程自動化的一類儀表，是生產(chǎn)過程自動化的基礎(chǔ)。但從目前市場上調(diào)節(jié)器的現(xiàn)狀來看，有些調(diào)節(jié)器具有很好的調(diào)節(jié)功能，但缺乏良好的顯示記錄功能；有些調(diào)節(jié)器記錄顯示功能很強，但控制功能有限，僅能實現(xiàn)P工D、串級等常規(guī)控制，不能實現(xiàn)先進的控制算法；有些調(diào)節(jié)器僅能獨立工作，不能實現(xiàn)遠程監(jiān)控。目前調(diào)節(jié)器的這些缺點使其達不到現(xiàn)代工業(yè)過程自動化的要求，迫切需要研發(fā)一種具備良好的顯示記錄功能、先進的控制算法和出色的網(wǎng)絡(luò)功能的調(diào)節(jié)器。

2、 Linux無疑是當(dāng)今最熱門的概念之一，憑借開源免費、可裁剪、跨平臺和網(wǎng)絡(luò)功能出色等優(yōu)點成為開發(fā)中端嵌入式設(shè)備時操作系統(tǒng)的不二選擇。將Linux內(nèi)核移植到調(diào)節(jié)器上是一種創(chuàng)新，Linux操作系統(tǒng)不僅能夠增強調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性和實時性，而且有利于開發(fā)調(diào)節(jié)器的USB功能、網(wǎng)絡(luò)功能和圖形用戶界面。由于采用了32位處理器和FLASH、DRAM容量的提高，先進控制算法得以在本調(diào)節(jié)器上實現(xiàn)，擺脫了傳統(tǒng)調(diào)節(jié)器通常只能實現(xiàn)PID、串級等常規(guī)控制的缺點，這

3、是第二個創(chuàng)新。第三個創(chuàng)新是本調(diào)節(jié)器具有以太網(wǎng)接口，可以通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程監(jiān)控。 本文是應(yīng)用與理論的結(jié)合，既需要設(shè)計具體的硬件電路、驅(qū)動程序和用戶程序，又要求設(shè)計者掌握較深的操作系統(tǒng)知識和控制算法知識。論文首先介紹了操作系統(tǒng)Linux2.4.13內(nèi)核的移植、Armboot的移植和文件系統(tǒng)romfs的移植。然后根據(jù)調(diào)節(jié)器需要實現(xiàn)的功能進行軟硬件設(shè)計，硬件設(shè)計中介紹了EP7312處理器與主要模塊的硬件連接，軟件設(shè)計中介紹了USB驅(qū)動程序