ARM+CPLD嵌入式设计:卷板机数控系统改造与优化
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更新于2024-08-12
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"基于ARM和CPLD的嵌入式卷板机数控系统设计-论文"
本文探讨了基于ARM和CPLD技术的嵌入式卷板机数控系统设计,旨在解决传统工业控制计算机与PLC或运动控制卡组合的卷板机数控系统成本高、功耗大的问题。卷板机在金属加工行业中用于将板材弯曲成特定形状,其数控系统是确保精度和效率的关键部分。
论文中,作者陈卓和陈柏金提出了一个基于S3C2416微处理器和EPM570T144C5 CPLD(复杂可编程逻辑器件)的控制系统设计方案。S3C2416是一款高性能的ARM9处理器,适用于嵌入式应用,而CPLD则用于实现高速、灵活的逻辑控制。
硬件接口设计是系统的重要组成部分,包括与编码器、电机驱动器和其他传感器的连接。编码器用于精确监测滚轴的位置和速度,而电机驱动器接收来自控制器的指令,以精确控制滚轴的动作。CPLD程序的设计用于实现这些接口间的实时通信和数据处理,确保系统的高效运行。
在软件层面,文章可能涉及了实时操作系统(RTOS)的选择和定制,以及用户界面的开发。RTOS为嵌入式系统提供了调度、中断处理和多任务管理等功能,对于确保系统的稳定性和响应性至关重要。用户界面则需要直观易用,以便操作人员能方便地设定卷板参数和监控设备状态。
通过实验和仿真验证,该系统展示出良好的稳定性和可靠性。它的灵活性体现在能够适应不同类型的接口模块,如添加或更改传感器,适用于三辊或四辊卷板机,并且由于其体积小、功耗低,使得该系统不仅限于卷板机,还可以广泛应用到其他工业控制领域。
关键词:ARM、CPLD、嵌入式、编码器、Verilog HDL、数控系统。这些关键词突出了设计的核心技术,Verilog HDL是一种硬件描述语言,用于编写CPLD的逻辑控制程序。
总结来说,这篇论文提供了一个基于ARM处理器和CPLD的嵌入式解决方案,优化了卷板机的数控系统,降低了成本,提高了效率,同时保持了系统的可靠性和灵活性。这一设计思路对于嵌入式系统在工业自动化领域的应用具有重要的参考价值。
2021-09-21 上传
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2023-07-14 上传
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2023-06-12 上传
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