嵌入式定長剪切控制系統(tǒng)的研究及實現.pdf

1、定長剪切控制是工業(yè)應用中常見的問題，原料的定長切割作為生產線所必需的一道工序，其自動化程度和切割精度對整條生產線的產量和成品質量以及原料的利用率都起著重要的作用。 本文在分析和研究了定長剪切控制和嵌入式的應用現狀后，提出了一個基于ARM核心控制器的定長剪切控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了雙ARM控制器架構，其中一片ARM負責人機交互，另一片ARM負責運動控制和運動曲線的生成，從而保證了系統(tǒng)的實時性和控制的精度，并且提高了系統(tǒng)設計和修改的靈

2、活性。 定長剪切控制系統(tǒng)的核心是運動控制，而運動曲線的選擇直接決定了運動控制的優(yōu)劣。首先，本文對“線性加減速”和“S型加減速”兩種運動曲線作了較為全面的對比，最終選擇了“S型加減速曲線”作為送料電機的運動曲線。其次，由于工業(yè)應用現場工況和負載的多變，在生成運動曲線時，還運用了ARM芯片的“在應用編程(IAP)”功能。此功能允許用戶任意設置運動曲線，從而使系統(tǒng)可以滿足各種負載變化的要求。另外，控制脈沖的發(fā)送是基于ARM芯片的PWM

3、功能，控制功能靈活可靠，軟件編程簡潔。 本系統(tǒng)主要的模塊有人機交互模塊和運動控制模塊。在人機交互模塊中顯示器件采用LCD顯示屏，界面設計基于ZLG/GUI，操作簡單，界面友好。在界面的軟件實現時，采用了狀態(tài)機，有效地減少了邏輯判斷的遺漏，提高了軟件流程的清晰性和代碼的可讀性；在運動控制模塊中最主要的工作有步進電機脈沖的發(fā)送、方向控制、輸入輸出信號的處理等。 該定長剪切控制系統(tǒng)已應用于工業(yè)包裝行業(yè)，運行效果良好，控制精度完