基于MCU的可编程工业控制器设计与实现

本文介绍了一款新型高集成的可编程工业控制器ACON的设计、开发和性能评估。控制器针对企业在工业自动化升级中的需求,采用ATMEGA2560-16AU微控制器作为核心,实现了小型化、低成本和丰富的接口设计。控制器具备测量电压电流、支持多种通信接口及定制化接口的能力,旨在提高生产效率并降低成本。通过严格测试,ACON在稳定性、响应速度和环境适应性方面表现出色。因此,ACON开发设计不仅满足了当前工业自动化的需求,也为未来智能制造的发展奠定了基础。

一种工业控制器的组态调试器实现方法

在工业过程控制领域,常常需要对控制器内的复杂控制逻辑进行单步执行、断点调试,以便明确诊断逻辑的正确性和合理性,但目前各厂家的工业控制器并不具备该功能。为了解决该问题,对高级编程语言C/C++的调试器功能进行了系统的研究,包括其程序断点的设计原理和调试器的实现机制。结合工业控制器算法组态的语言特点,设计了一种面向算法组态的调试器,并将其运用到工业控制器的嵌入式软件系统中。通过与算法逻辑运算单元的交互设计,成功实现了复杂控制逻辑的单步执行、逐页逐模块以及断点调试等功能。试验结果表明,集成组态调试器功能的工业控制器,能够极大地方便项目实施过程中的现场组态和深入调试,有效降低组态算法的错误率和提高工程调试的效率。该控制器为工业控制器的全方位诊断功能以及虚拟仿真的实现提供了一定的参考。

基于ARM9的嵌入式工业控制器设计

嵌入式系统是将底层硬件和应用软件紧密结合的专用系统,由于具有体积小、性能强、功耗低等突出特征,在通讯和工业控制领域,嵌入式系统有着巨大的应用前景。根据ARM9内核处理器的特点,开发了以S3C2440为核心的嵌入式工业控制器的软硬件系统平台。根据现场实际工业控制器的要求,进行了系统硬件平台和嵌入式linux软件平台的构建,设计了信息采集端和远程登陆端界面及远程端监控画面。系统测试结果表明,嵌入式工业控制器平台的设计是可行的,移植到ARM处理器上的linux操作系统和网络服务器可以正常运行,硬件平台各功能模块运行良好,达到了预期的设计目标。

基于Modbus的智能工业控制器监控系统的设计

本设计包括智能工业控制器下位机和应用组态王6.51软件编制的上位机监控程序,两者通过目前流行的Modbus协议通讯。前者应用智能专家PID控制算法,完成对温度,压力,液位等物理量的控制,后者用于对下位机参数读写,显示,报警,报表打印等,从而实现了一套完整可靠的工业监控系统。经厂家使用效果比较理想,有广阔的应用前景。

智能工业控制器的设计与实现

为了实现对温度、压力、流量、液位、湿度等的精确测量、显示,同时输出人工智能或位式开关控制信号,对被测量对象进行有效的正作用或反作用控制,我们利用单片机技术设计了智能工业控制器.给出了系统的硬件结构和软件设计思路.系统中采用EEPROM实现随机修改用户设置的基本参数,确保掉电后可靠地保持用户设置参数及历史数据.可以与计算机连接实现数据记录、分析和打印.设计符合工厂应用要求,可以由用户自己定义、设计控制器的参数,以满足不同用户的需要.控制器采用参数密码保护和自检系统,有效防止由于错误控制而引起的不可预知的甚至危险的后果.

基于Zynq平台的工业控制器双机冗余方案及应用

针对现有工业控制器双机冗余运行中存在的问题和不足,提出一种基于Zynq平台的双机冗余设计方案。通过设计完备的硬件接口、双机心跳逻辑、从机数据镜像同步方法以及主从实时数据同步策略,实现控制器主从的自主判定、自动建立冗余同步并支持在线下载组态、置值等调试功能,同时避免故障发生时频繁切换问题。测试结果表明,该双机冗余方案稳定可靠,有效提高现场运行和维护效率。

工业控制器局部网络性能比较

介绍了ＣＡＮ总线的协议、组成、结构及其具有的高度可靠性，完善的实时查错、纠错功能，物理层实现方法；并与其它串行网络总线进行了性能比较．

基于ARM和CPLD可编程工业控制器的设计

采用基于APM和CPLD结合的方式,设计一款可编程工业控制器,既能满足实验室教学要求,又能直接应用现场工业控制。文章阐述了控制器的几大基本模块,以APM为主处理器,用CPLD作为扩展接口的桥接器,扩展出ISA总线接口,用来连接各种数据采集和控制模块。实验表明,该设计具有很大的应用前景。

工业控制器实验教学改革与实践

实验教学是工业控制器原理及应用技术课程教学的重要环节。该文分析了工业控制器传统实验教学的不足之处,并从优化课程结构、充实实验内容、完善考核形式等方面出发,给出了提高实验教学效果的有效改革措施;建立了包含基础型、提高型、综合应用型实验的分阶段、多层次的实验教学体系。实践证明,新的实验教学体系能进一步激发学生学习的主动性和创造性,有效提高学生方案设计、解决问题和探索创新的能力。

多模态工业控制器

本文介绍了两类基于多种控制策略的多模态自适应控制方法。通过在线获取对象的有关信息，对各控制策略中的相应参数和规则进行修正，以期在复杂工况下提高系统的控制性能──鲁棒性。

基于现场总线的通用工业控制器的设计与实现

本文简介了现场总线系统结构，详细介绍了一种基于现场总线的通用工业控制器的软硬件实现方法。

工业控制器跨平台特性设计

针对工业控制器在进行软硬件平台更新时应复用原有成熟可靠技术的需求,研究工业控制器设计与实现中对软硬件平台的相关度,提出一种工业控制器跨平台特性设计方法,包括硬件抽象层、操作系统抽象层、软件架构设计及实现。通过该设计方法对集散控制系统控制器进行跨平台特性设计,形成虚拟控制器。应用结果证明,该方法能够达到技术复用要求,提高开发效率和成熟度,满足工业控制系统的高性能和高可靠性要求。

基于LabVIEW的工业控制器的位移检测系统

工业控制器作为机器的指挥机构,其性能的好坏直接影响到产品的质量。而位移是工业控制器中重要的几何参数,因此对它的检测很有必要。随着工业技术的发展,就传统测量仪器存在实时性不强、功能固定、设备连接受限,无法满足当下客户的需求,提出一种基于Lab VIEW的高精度位移检测系统,对位移进行测量与分析。通过位移驱动装置,使用位移传感器(光栅尺),将位移信号的光信号转换为电信号,利用Lab VIEW平台编写操作界面和数据处理程序。在对系统进行校准后,此系统相对误差小于0.001。系统结构简单、操作方便、实时性强、速度快,可以应用于工业控制器的位移检测。

基于ARM的工业控制器

面向工业控制器智能化和网络化的发展需求,本文在分析ARM内核处理器的基础上,开发了以AT91M40800为核心的嵌入式工业控制器的软硬件平台。根据当前实际的工业控制器的要求,设计了相应的模块:模数转换、数模转换、液晶显示和网络通信等,并完成了各个模块的功能。通过相应任务调度实例,对系统模块进行功能测试。系统测试结果表明该嵌入式工业控制器平台的设计是可行的,达到了预期目标。

一种通用工业控制器的标准结构

提出一种通用工业控制器的标准结构，解决了模糊控制与ＰＩ控制之间的无扰动切换问题，通过仿真验证该方案的有效性。

基于ARM和FPGA的嵌入式工业控制器设计

针对传统工业控制器在实际使用中存在灵活性差、功能单一、成本较高等问题,提出模块化嵌入式工业控制器的设计方法。主控制器基于ARM和FPGA体系构架,采用嵌入式Linux操作系统,能够适用于多种应用场合,具有可组态、灵活度高等特点。具体介绍了系统结构和工作原理,详细论述了控制器的硬件组成和软件设计,阐述了系统的性能指标和功能特点。系统测试结果表明,各功能模块运行良好,嵌入式工业控制器平台的设计是可行的,达到了预期的设计目标。

基于AT89S52的多用途工业控制器设计

介绍了以AT89S52单片机为核心的多功能工业控制系统,该系统能够在单片机的控制下完成对温度、压力、流量等物理量的测量,完成了硬件电路的设计及软件程序的编写,通过硬件电路的调试及软件程序的仿真,使该系统能够在要求的条件下完成正常的测量、控制及显示功能。该系统可广泛应用于工厂、矿区、企业等生产部门。

数字式多功能工业控制器的研究

本文论述了以96系列十六位单片微机构成的多功能工业实时控制器,介绍了其功能特点和硬件逻辑。该控制器具有较强的灵活性和适应性,用于不同规模的被控系统时,可以根据需要配制不同数目的CPU,并且只需配制不同功能的外部电路和相应的功能软件,该控制器就可以适用于诸如数据采集、智能仪表等不同场合。文章最后介绍了该控制器在电力系统控制中的应用。

基于STM32工业控制器硬件设计

针对传统控制器体积庞大、价格昂贵、维护成本高等问题,基于STM32设计了一种小型工业控制器。控制器采用硬件模块化设计,其中CPU模块、IO模块、通信模块实现了控制器基本功能,扩展模块用以补充控制器其余功能。模块之间均设有隔离保护,避免模块之间串扰,降低模块组合的耦合度。通过实际验证,该控制器具有良好的工程实践意义和现实意义。

工业控制器冗佘方案的设计与实现

本文首先介绍了自动化系统中冗余技术的基本概念及常见体系结构;分析了目前工业控制器冗余方案的流程和结构;最后结合应用给出了一种实现原型,该实现在控制系统中的应用达到了很好的效果。