基于CAN總線的結晶器振動控制器研究與設計.pdf

1、結晶器是連鑄機的一次冷卻設備，是連鑄生產(chǎn)工藝中的核心設備。結晶器的非正弦振動具有上振平緩且時間長，下振時間短的特點，可以有效防止粘連性漏鋼，有助于脫模并且提高鑄坯質量。結晶器采用液壓振動，易于實現(xiàn)非正弦振動，具有波形參數(shù)實時在線可調、精度高等特點。
　　本文以 STM32單片機為核心，設計了一款基于 CAN總線的連鑄結晶器振動控制器，采用模塊化設計方法，完成了同步串行接口（SSI）輸入模塊、兩路外部 ADC振動位移同步采集模塊、內

2、部ADC采集模塊、兩路外部DCA控制信號同步輸出模塊、通信模塊以及人機交互等模塊的設計。本控制器通過 SSI模塊可以接收來自振動位移傳感器的SSI信號，采用該信號可有效提高振動位移采集的速度、精度以及抗干擾性。為了使其具有較好的兼容性，控制器也可通過 ADC同步采集模塊接收振動位移傳感器輸出的4~20mA電流信號；采用 C語言編程，設計并實現(xiàn)了非正弦振動波形發(fā)生器、振動參數(shù)的修改、現(xiàn)場參數(shù)的采集、PID運算、控制信號輸出、信息上傳與下載

3、以及人機交互等功能，為了避免在線修改振動參數(shù)對設備造成的沖擊，通過自動判斷參數(shù)的修改范圍，采用漸進的階梯式修改方法。控制器通過 CAN總線與上位機進行通訊，可以上傳現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)及相關參數(shù)，也可以接收上位機發(fā)送的控制指令，控制器還可以脫離上位機獨立工作，在上位機或通訊發(fā)生故障時，仍然可以保證生產(chǎn)的正常運行。
　　本文借助Altium Designer軟件，完成了控制器的硬件設計，利用keil開發(fā)環(huán)境完成了控制器的程序設計，并完成了