基于DSP的多被控對象實(shí)驗(yàn)儀器集成系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、近年來我國高校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用人數(shù)及次數(shù)大幅度增加，而當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備已經(jīng)很難跟上教學(xué)改革發(fā)展的步伐。針對目前DSP用于控制的實(shí)驗(yàn)裝置較少，實(shí)驗(yàn)效果較差的情況，設(shè)計(jì)開發(fā)了一種滿足目前高等學(xué)校DSP實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)平臺。該平臺不僅可以滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，同時也可以滿足工程技術(shù)人員對DSP系統(tǒng)的研究與開發(fā)需求。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以先進(jìn)性、典型性、實(shí)踐性、開放性、模塊化為指導(dǎo)思想；采用TI公司的TMS320F2812核心控

2、制器，該控制器功能強(qiáng)大，外設(shè)豐富；選用了典型的直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、電阻爐作為控制對象。模塊化、開放式的設(shè)計(jì)思想使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡潔，便于設(shè)計(jì)、調(diào)試、維護(hù)。開放式的硬件設(shè)計(jì)便于實(shí)驗(yàn)人員了解電路設(shè)計(jì)原理，開放式的接口電路設(shè)計(jì)使得實(shí)驗(yàn)人員能夠親手把各種接口用連接導(dǎo)線連接后構(gòu)成實(shí)際的控制電路，這樣可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性，充分培養(yǎng)他們的實(shí)踐動手能力。 文中首先介紹了該系統(tǒng)的下位機(jī)硬件電路的設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)電源模塊、三個對象的控制電路、系統(tǒng)通

3、訊電路。然后針對三個被控對象不同的控制要求設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制程序，以及下位機(jī)串口和CAN總線兩種通訊方式的程序?qū)崿F(xiàn)?？紤]到本系統(tǒng)為多控制對象的特點(diǎn)，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)時性，還研究了嵌入式操作系統(tǒng)下的任務(wù)調(diào)度方法以實(shí)現(xiàn)多對象的同步運(yùn)行。 通過對硬件電路的設(shè)計(jì)、制作，軟件的編寫、調(diào)試及實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，整個系統(tǒng)的控制方案是可行的，硬件平臺安全穩(wěn)定、軟件運(yùn)行平穩(wěn)可靠，滿足設(shè)計(jì)要求。同時系統(tǒng)的可操作性較強(qiáng)，可以滿足學(xué)校DSP與控制系統(tǒng)教