基于Cortex-M4平臺的多點同步頂升系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近些年，建筑行業(yè)的迅速發(fā)展對施工技術(shù)和裝備的要求越來越高，大型構(gòu)件裝配、橋梁改造工程以及建筑物整體平移大型工程都離不開對重型構(gòu)件的同步頂升或同步平移。以往的頂升系統(tǒng)多由人工操作，無法實現(xiàn)自動控制，耗費人力物力并且施工難度大。所以，設(shè)計一種具有自動化、高可靠的智能多點同步頂升系統(tǒng)具有重要的應(yīng)用價值。
　　本文對多點同步頂升控制系統(tǒng)的底層控制模塊、項升調(diào)速模塊以及多點通信模塊進行了細(xì)致研究，確立了設(shè)計方案。底層控制模塊基于Cortex

2、-M4核心控制器進行設(shè)計，頂升調(diào)速模塊基于西門子MM440變頻器對電動油泵進行變頻調(diào)速，多點通信使用CAN2.0B協(xié)議進行總線通信。對于這種同步運動控制方案，采用Matlab/Simulink進行了建模和計算機仿真。
　　為提高多點同步頂升系統(tǒng)的控制精度和實時性，本文設(shè)計了基于Cortex-M4的多點同步頂升系統(tǒng)硬件平臺，并擴展了外圍接口，包括CAN、RS232、RS485、SRAM、NORFLASH、NANDFLASH、觸摸屏以

3、及用于控制和傳感的接口電路。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了底層控制軟件，該軟件通過西門子變頻器USS協(xié)議實現(xiàn)調(diào)速，通過PID算法實現(xiàn)液壓千斤頂?shù)倪\動控制，底層控制軟件模塊主要包括主程序、初始化、數(shù)據(jù)采集、控制算法、串行通信、觸摸屏、定時等。
　　為解決多點同步運動的通信問題，論文基于CAN2.0B協(xié)議設(shè)計了簡潔而高效的CAN總線通訊程序，實現(xiàn)了各點位控制器與上位機的通信。在總線通信基礎(chǔ)上，論文還基于MFC設(shè)計了上位機的監(jiān)控軟件，實現(xiàn)對各點位運