基于Linux嵌入式电脑横机控制系统设计.pdf
《基于Linux嵌入式电脑横机控制系统设计.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于Linux嵌入式电脑横机控制系统设计.pdf(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第2 8 卷第3 期 2 0 0 7 年3 月 纺织学报 J o u m a lo f r e x t i l eR e s e a r c h V 0 1 2 8N o 3 M 盯2 0 0 7 文章编号:0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 7 ) 0 3 0 1 0 7 0 4 基于L i n u x 嵌入式电脑横机控制系统设计 黄向军,刘妹琴 ( 浙江大学电气工程学院,浙江杭州3 1 0 0 2 7 ) 摘要通过分析电脑横机整机控制系统的结构和功能,构建以A R M 微处理器s 3 c 2 4 1 0 和协处理器黝为中心 的硬件平台、基于K n l l 【的嵌入式横机控制系统
2、,利用G P I O 驱动程序实现S 3 c 2 4 1 0 和F 粥A 之间的通讯,编织控制 程序可完成从读入花型数据到编织出图案的整个过程。基于Q “E 设计出的图形用户界面可提供简单、快捷、友好 的人机界面。与传统电脑横机控制系统相比,该电脑横机控制系统设计合理,集成度高,可移植性强。 关键词电脑横机;嵌入式;A R M 处理器;G P l 0 驱动;编织控制 中图分类号:T s l 8 3 4 2文献标识码:A E m b e d d e dc o n t r o ls y s t e mf o rc o m p u t e r i z e dn a tk n i t t i n gm
3、 a c l l i 】眦s b a s e do nL i n u xa r c h i t e c t u r e H U A N GX i a n 商u n ,L I UM e i q i n ( C j Z 妇e 矿眈曲它凸驴哪,劢咖l ,l g 沈觇瑙妙,凰n g 如,z 均记昭3 1 0 0 2 7 ,吼知) A b s 咖c tB 鹊e do nt h ea n a l y s i s 硝c o n s t m c t i o na n df u n c t i o no ft h ec o n t m ls y s t e md 。t h ec o m p u t e r i
4、z e df l a t k n i t t i n gm a c h i n e ,t h ep a p e rp m p o s e sad e s i g no fa I le m b e d d e dc o n t r 0 1s y s t e mb a L s e do nA R MI I l i c m p m c e s s o r , F P G Aa n dU n u xf o rt h en a tk n i t t i n g 嫩c h i n e G P I Od r i V e rp r o g m mp r o v i d e st h ec o m m u n
5、i c a t i o ns e r v i c e b e t w e e nS 3 C 2 4 1 0a n dE P G A ,a n dk n i n i n gc o m m lp m g m mc o I n p l e t e st h ew h o l ep m c e s sf r o mt h ei n p u to f k n i t t i n gf i l et ot h eo u t p u to fn o r i a t e dp a t t e m G U lw h i c hi sd e s i g n e db a s e do nQ t Ep I D V
6、i d e su sab r i e fa I l d f d e n d l yi n t e d a c e C o m p a I _ ;e dw i t ht h et r a d i t i o n a lc o n t r o ls y s t e m s , t h ed e v e l o p e ds y s t e mi sc h 锄c t e r i z e db y p I D p e rd e s i g n ,h i g hi n t e g m t i o na n de a s yt I a n s p l a n t a t i o n K e yw o r
7、d sc o m p u t e r i z e dn a tk n i t t i n gm a c h i n e ;e r I l b e d d e d ;A R Mp r o c e s s o r ;G P I Od r i V e r ;k n i t t i n gc o n t r o l 电脑横机是纺织机械中机电一体化、自动化程 度较高的一种产品,新一代电脑横机主要由传动机 构、编织机构、给纱机构、牵拉机构、检测自停装置和 整机控制系统等部分组成,系统通过控制对应的电 机和电磁铁来完成编织。 由于电脑横机自身结构和编织工艺复杂,涉及 领域广,目前国内企业对电脑横机的研发还处
8、于研 制、消化、吸收阶段,无法满足日益发展的纺织产业 要求,高档横机主要依赖进口。本文所设计的以 A R M 微处理器s 3 c 2 4 1 0 和协处理器F P G A 为中心硬 件平台,基于L i n u x 的嵌入式电脑横机控制系统技 术含量高,集成度高,可移植性强,升级方便,在一定 程度上可以提高国产横机水平。 1电脑横机控制系统结构 本文的控制系统主要针对双针床、双系统结构 的E 1 4 国产横机。控制电机包括交流伺服电机、针 床移位电机、卷布牵拉电机和8 路压针密度调节步 进电机。被控选针器和磁保持电磁铁有1 1 2 路之 多。另外,传感信号在电脑横机的控制系统中是非 常重要的概念
9、,它反映了机器当时的编织状态,主控 制器只有接收到同步信号才能发出下一步控制信 号拉j 。在对电脑横机系统的结构和功能进行分析的 基础上,选用基于A R M 内核的s 3 c 2 4 1 0 嵌入式处理 器替代以往的单片机,配合最新的F P G A 技术搭建 、 收稿日期:2 0 0 6 0 6 一1 8 修回日期:2 0 0 6 0 9 2 6 作者简介:黄向军( 1 9 卜) ,男,硕士生。研究方向为数码纺织设备控制器的设计。刘妹琴,通讯作者,B n m i l :l i u m e i 啦 z j u e d u c n 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO
10、 : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 1 0 8 纺织学报 第2 8 卷 硬件平台,并在s 3 c 2 4 1 0 上移植“n u x 操作系统。系 统结构如图1 所示。 l 花型准备系统I | 编织控制软件 I 应用程序 I l用户图形界面 I G u I 编程接口l 文件系统编程接口lI o 编程接口卜_ I网络服务| | 文件系统 Il 中断管理I l 触摸屏驱动Il 液晶显示驱动Ilu 盘驱动l 系统 J 电机驱动 lJ电磁铁驱动J II 。驱动l 程序 基于删和F R G A 硬件平台 I 外接硬件驱动与
11、接口电路H电脑横机机械部分I 图l电脑横机控制系统结构 F i g 1 C o n t m ls y s t e mf r a m e w o r ko fc o m p u t e r i z e d n a tk n i t t i n gm a c h i n e 2 控制系统硬件设计 电脑横机控制系统硬件结构如图2 所示,主要 包括S a m s u n g 公司推出的基于A R M 9 T D M I 内核的 S 3 C 2 4 1 0 芯片的C P U 核心,基于A L l E R A 公司 A c E x l K 系列中的E P l K 5 0 芯片的F P G A 协处理器,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 Linux 嵌入式 电脑 控制系统 设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-3704190.html