基于WinCE平臺的圓緯機(jī)控制系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、圓緯機(jī)是針織機(jī)一種重要機(jī)種，是具有較高自動化程度的針織機(jī)械，主要用于圓筒形緯編織物的編織。目前國內(nèi)市場高端的圓緯機(jī)基本依賴進(jìn)口，國家需要花費(fèi)大量的外匯購買圓緯機(jī)系統(tǒng)。因此開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端圓緯機(jī)，努力提高國內(nèi)針織設(shè)備制造水平和應(yīng)用水平具有十分重要的意義。 本文在詳細(xì)分析圓緯機(jī)結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上，結(jié)合圓緯機(jī)編織工藝需求，設(shè)計了一種基于WinCE平臺的圓緯機(jī)控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)引入分級控制的原理，將系統(tǒng)分為監(jiān)控級、主控級、底

2、層控制級三級。監(jiān)控級主要用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能，采用32位ARM處理器，包括LCD，觸摸屏，USB接口等資源。花型、動作文件通過USB接口輸入，由應(yīng)用軟件進(jìn)行一定的算法處理后，通過總線方式傳送到主控級。主控級由STC單片機(jī)和Altera公司的CPLD組成，處理各種輸入輸出信號，接收監(jiān)控級的數(shù)據(jù)，并通過CAN總線方式傳送到底層控制級。底層控制級接收主控級的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對圓緯機(jī)上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使圓緯機(jī)上的各個選針器、氣閥、步進(jìn)電機(jī)等按照編

3、織工藝要求工作。在整個控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)過程中，具體主要做了以下幾個方面的工作： 1．基于嵌入式操作系統(tǒng)，以WinCE操作系統(tǒng)為平臺，根據(jù)系統(tǒng)需求，定制了WinCE內(nèi)核，并將其移植到目標(biāo)板上。同時還基于WinCE中斷處理機(jī)制，根據(jù)控制系統(tǒng)的要求，完成了中斷處理，包括中斷處理程序的編寫與調(diào)試等。 2．完成了主控級的信號處理電路及底層控制級執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動的控制電路的設(shè)計和PCB制作，并完成了各個功能模塊的調(diào)試。 3．

4、完成了CPLD模塊的程序設(shè)計，CPLD程序在整個系統(tǒng)中起到舉足輕重的作用。根據(jù)CAN總線的通信機(jī)理，完成了CAN通信的程序設(shè)計。 4．設(shè)計了一個用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能的應(yīng)用軟件，該軟件具有用戶界面友好、操作使用方便等特點(diǎn)。 5．對整個控制系統(tǒng)進(jìn)行了多方面的測試，如總線讀寫測試、CAN通信測試、斷電保護(hù)測試等，并對測試結(jié)果進(jìn)行了分析，為系統(tǒng)作進(jìn)一步改進(jìn)提供依據(jù)。 基于WinCE平臺的圓緯機(jī)控制系統(tǒng)與以往以工控機(jī)為基礎(chǔ)