智能纱架的控制系统设计

智能纱架的控制系统设计

作者:师大云端图书馆 时间:2016-06-12 分类:硕士论文 喜欢:3012
师大云端图书馆

【摘要】随着工业的高速发展和人工劳动力费用的增加,纺织工业的自动化已成为重要的发展趋势,本文在综合分析了地毯织造传统机械和现有技术发展的基础上,对其工业进行自动化改造,使其实现自动络筒、搬运纱团和中转,并自动捻接新旧纱团,并将纱团提供给纱架,因此在图案更换时,可减少机器停车和人工换纱的时间。本文首先介绍了CAN总线的体系结构和技术特性,分析了CAN网络可采用的几种拓扑结构的优缺点,并结合CAN网桥,使本系统成为树状网络结构。在系统距离比较远,CAN网络信号比较弱时,还可增加中继器改善系统性能。由于系统比较复杂,电机比较多,传统的集中式控制系统难以满足本系统的要求。本文结合系统机械结构提出了一种基于CAN总线的分层式分布式控制系统,采用多层CAN网络结构,并可任意增加和删减网络层次,而不影响总体设计,提高了网络的扩展性和冗余性,在主干网中采用主从模式,二层网络采用多主模式,使得网络的智能性大大增加。针对整个系统中任务的复杂性和智能自动化要求,设计了基于Gortex-MOARM单片机的CAN网络适配器和双CAN电路板,并提供了硬件原理图,CAN网络适配器可实现CAN网络和PC机之间的通讯,也可实现CAN网络与下位机GALIL控制卡的通讯。双CAN电路板可实现同步控制器功能,对系统整体任务进行协调和分配,同时可实现网桥和中继器的功能,改变系统拓扑结构和增加通讯距离。根据系统网络性能和扩展性要求,本文设计了多机器人网络的基本协议,提出了用扩展帧进行ID地址分配,可实现系统信息拼帧,并实现多各网段的信息分隔。在29位扩展帧中,系统采用8位作为同步控制器编号,将整个系统分隔成多个子网段,只有通过同步控制器的ID才能进入子网进行控制,由此有效的过滤信息,提高了CAN网络的效率。本文最后设计了控制系统的任务协议,提出了采用时序图对复杂任务进行整体规划和分配,在时序图中包括同步控制器和各GALIL卡,并包括执行命令和返回命令,系统可根据时序图得出同步控制器的任务分配和GALIL卡的程序编写。
【作者】佘娟;
【导师】邹鲲;
【作者基本信息】东华大学,机械电子工程,2014,硕士
【关键词】多机器人;分布式;CAN总线;网桥;

【参考文献】
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