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基于CAN总线的电液比例阀控制器的设计 基于CAN总线的电液比例阀控制器的设计

格式:word 上传:2022-06-25 14:57:53

《基于CAN总线的电液比例阀控制器的设计》修改意见稿

1、“.....控制器对这样微小的偏差计算后,将会输出个未下的控制量,此时输出的控制在个很小的范围内,不断的改变自己的方向,频繁动作,发生振颤,这样不利于蓄电池。因此,当控制过程进入这种状态时,就进入系统设定的个输出允许带,即当采集到的偏差时,不改变控制量,使蓄电池稳计算偏差开始计算控制量返回定工作。控制器参数,依据经验,般参数确定的步骤如下确定比例系数时,首先去掉的积分项和微分项,使之成为纯比例调节。输入设定为系统允许输出最大值的半,比例系数由零开始逐渐增大,直至系统出现振荡,再反过来,从此时的比例系数逐渐减小,直至系统振荡消失,再经过微调确定。比例系数确定之后,设定个较大的积分时间常数,然后逐渐减小,直至系统出现振荡,然后再反过来,逐渐增大,直至系统振荡消失。这样就确定了系统的积分时间。微分时间常数般不用设定,为零即可,此时调节转换为调节......”

2、“.....我对电液比例控制器有了更加清晰的认识,同时也对技术和总线通讯有了深入的认识。另外,在做设计的过程中我也学会了用些基本程序调试的方法,并且这次课程设计应用到软件,设计时借助软件进行程序在线调试,进步熟悉了语言及其应用,并对课上所学的汇编语言有了更深的了解。这次课程设计,运用单片机为核心,设计了电液比例阀控制器。实现了对电液比例阀的开度大小调节和总线通讯等功能。在系统设计时,查阅相关资料学习了控制算法和控制原理,对电液比例阀的控制有了更深的理解,在设计总线通信时参考了现场总线控制上的知识,通过设计总线通信模块对现场总线有了更加深入的了解,在控制设置时,周期的设定值是根据电液比例阀的参数来设定。在绘制原理图时使用软件对电路进行分析,大大简化了计算和绘图步骤,即使电路改动也可以简单修改,使自己熟练地掌握了绘图的技巧......”

3、“.....使我掌握了许多关于编辑和排版技巧,提高了自身对些基本软件的应用技能。这次课程设计不仅增加了我的知识积累,让我有机会将课堂上所学的现场总线和单片机理论知识运用到实际中,掌握了总线设计的使用及编程方法,这些知识在电子控制上丰富而强大的用途,学习了如何进行系统设计及相关技巧,为今后的工作和学习奠定了坚实的基础。这次课程设计不仅还让我懂得自主学习的重要性,还认识到做什么事情都要持之以恒,就定有所收获。参考文献孙传友测控系统原理与设计北京北京航空航天大学出版社,马建国电子设计自动化技术基础北京清华大学出版社,朱冠军电液比例流量阀开环控制器设计南昌南昌大学,阳宪惠现场总线技术及其应用北京清华大学出版社,李占平智能电液阀门执行机构控制器的研究淮南安徽理工大学,林丹红总线分析仪检测装置的研制计量与测试技术,黄钱飞基于总线的比例流量阀控制器的电路设计及仿真南昌南昌大学......”

4、“.....施火泉基于的新型电液比例阀控制器的设计传感检测及物联网系统,王春凤,李旭春,薜文轩直流调速系统实验的教学实践实验室研究与探索,黎职富基于高频的电液比例控制系统的研究与设计湖南湖南大学,魏列江,冀宏等基于总线的数模混合电液控制器的研究机床与液压,周正干,严斌,安振刚基于总线的智能阀门控制网络自动化仪表,张培建,杜文静,盛魏魏等基于总线技术的电液式阀门控制器设计机床与液压,韩成浩,高晓红总线技术及其应用制造业自动化,吴根茂,邱敏秀,王庆丰等新编使用电液比例技术杭州浙江大学出版社,附录置位发送请求中断接收来自数据关中断由于是中断是电平触发方式,将的清零为的中断寄存器若接收中断接收标志置位,以便进入接收处理程序接收完毕,释放接收缓冲器释放仲裁随时捕捉寄存器读该寄存器即可释放代码捕捉寄存器读该寄存器即可接收中断使能重新开启中断中断函数,关键字......”

5、“.....表时定地器重新赋值中断结尾清零总线输入输入附录设置定时器为模式,模式计数器为模式即位计算给计数寄存器赋值,毫秒时间开启总中断开启定时器中断启动定时器启动计时器初始化接收代码寄存器接收屏蔽寄存器接收屏蔽寄存器使用语句确保进入复位模式设置进入复位模式,以便设置相应的寄存器,对部分寄存器进行初始化设置为时钟分频器,时钟关闭,,总线定时寄存器总线波特率设定总线定时寄存器总线波特率设定接收中断使能关闭发送中断使能配置输出控制寄存器释放接收缓冲器初始化接收代码寄存器初始化接收屏蔽寄存器使用语句确保退出复位模式双滤波器模式发送数据到初始化标示码头信息扩展帧数据帧数据长度为字节本帧信息的查询是否处于接收状态,当不处于接收状态时才可继续执行为的状态寄存器正在接收,等待查询是否处于发送完毕状态,,发送请求未处理完,等待直到查询发送缓冲器状态,,发送缓冲器被锁......”

6、“.....会引起其电流有较大的变化这特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的,其缺点是电流小,般不会大于,功率低,带动负载时电压下降。集成稳压芯片电路串联型稳压电路是利用电压串联负反馈的原理来调节输出电压的。集成稳压电源就是串联稳压电源的集成自动化。其优点是输出电流大,最高可达到,集成芯片有更好的稳定性和准确定,输出电压偏差相对较低。电路无需接额外电阻,简单易用,由于转换芯片需要双电源供电,所以使用集成稳压芯片将会使电源更加稳定可靠,并且等系列芯片价格便宜,支持大电流,适合给单片机和转换模块等供电。综上所述,采用集成稳压芯片所组成的电路。电源电路如图所示。图电源电路驱动电路的设计由于单片机口输出的电压最高才有......”

7、“.....所以需要驱动芯片驱动电液比例阀。驱动芯片八达林顿晶体管,可驱动路电机,工作电压高,工作电流大,灌电流最大可达到,输入电阻,高耐压和大电流,并且能够在关态时承受的电压,输出还可以在高负载电流并行运行,但在设计时不要超过每个驱动器的电流的限制。芯片属于开关芯片,漏极电流最小,漏极电流最大,栅源电压最大可承受,额定功耗,而封装的功耗达左右,满足大部分小型直流电机的工作需求,其开关频率达到,而大部分电液比例阀的参数在左右,所以符合大部分电液比例阀的参数。经实际检验发现散热较差,所以应用时应加散热片,但本次设计是电液比例阀,散热小,所以可以忽略。经实际检验发现单片机并不能推动驱动电液比例阀,并且并不支持推挽输出,所以尝试使用上拉电阻提高驱动能力,然而效果并不理想,测试电流达不到最低工作电流。最终决定使用驱动电路,其电路简单,方便使用,功耗大,漏极电流最大......”

8、“.....并且驱动电流比大很多,经测试单片机完全能驱动其工作,并且电流大于。最终选择驱动电路。驱动电路如图所示。图驱动电路转换电路的设计转换电路有两种方案采用混合式电路在使用作为转换模块时,由于输入模拟信号为,而输入的模拟信号为信号,所以不满足要求,这样的话可以使用模拟电路把电压转换成电压信号再用进行模数转换。首先需要将电压信号电阻分压,输出为电压,在采用加法器和电压相加,这样得到的电压为电压信号,但这样做会使用双电源电路,而且需要个并不常见电压信号,制作这样个电压信号非常繁琐,在运放上也需要调试和选型,要考虑阻抗匹配以及精确度是否符合要求,工作量也是提高了。而且在使用时需要锁存器来提高单片机的输出电流,调试更加复杂,但从经济角度来说混合式电路成本却小很多。高精度转换芯片经查阅资料和书籍发现有很多转芯片支持双极性输入,从技术要求和经济成本考虑可以使用芯片做转换电路......”

9、“.....它同样是常用的转换器。转换时间为微妙,线性误差为,内部有时钟脉冲源和基准电压源,单通道单极性或双极性电压输入,采用脚双立直插式封装。信号输入可以单极性也可以双极性的,完全能接收电压信号,并且其转换精度高,转换时间短,这样再设计转换时可以不使用采样保持电路。由于转换精度要求为即可,芯片转换精度完全满足要求,而且只需使用其位进行转换即可。综上所述,混合式模数转换电路设计复杂,用件更多,更易出现硬件和调试问题,而且混合式模数转换电路在耗电量上明显会高于只采用转换芯片的模数转换电路,不利于电源的长期工作。在使用转换芯片时,因为转换精度为,所以只需位进行转换即可,这样不需要锁存芯片进行分时输出,程序可大大简化。所以使用转换芯片。转换电路如图所示。输入输入图转换电路总线模块的设计将采集的数据运算处理之后......”

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