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文檔簡介
1、隨著現(xiàn)場總線技術(shù)以及嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展,當(dāng)代過程控制儀表正向著智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用使過程控制儀表突破了傳統(tǒng)通信方式對時間和距離的限制,使得在相對較大的范圍內(nèi)通信變得十分容易。嵌入式技術(shù)的應(yīng)用使過程控制儀表的集成度更高,對數(shù)據(jù)的處理能力更強,能夠提供良好的人機界面,同時具有可編程性,使用起來也更加靈活、有效、人性化。
本文通過對過程控制儀表的特點及其發(fā)展趨勢的研究,設(shè)計了一種基于 ARM的現(xiàn)場總線過程控
2、制儀表平臺(以下簡稱控制儀表平臺)??刂苾x表平臺可以測量多種過程參量,通過軟件定制并搭接少量外圍電路就可以構(gòu)成相應(yīng)的過程控制儀表,從而實現(xiàn)對溫度、流量、壓力、液位、濃度等過程參量的檢測與控制。
本文主要的工作內(nèi)容如下:
首先,在對現(xiàn)場總線技術(shù)以及嵌入式技術(shù)有了詳細了解的基礎(chǔ)上,對控制儀表平臺的硬件進行了模塊化設(shè)計,主要包括ARM控制器模塊、過程輸入/輸出通道、開關(guān)量輸入/輸出通道、輸入按鍵、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、C
3、AN總線模塊、RS485總線模塊以及Profibus DP通訊模塊。
其次,對控制儀表平臺的各個模塊的軟件進行了設(shè)計,對μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)進行了介紹,并詳細給出了其在STM32上的移植過程,同時設(shè)計了各模塊相應(yīng)的程序代碼與程序流程圖。
最后,以溫度控制為例,將PID控制算法應(yīng)用于控制儀表平臺,進行了針對電加熱箱的溫度控制實驗,并對實驗結(jié)果進行了分析。
本控制儀表平臺基于ARM進行開發(fā),具有集成度高、數(shù)據(jù)
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