基于CPLD的金相拋光機自動控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、目前，我們正處在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的信息時代，自動化、最優(yōu)化、集成化、智能化和精密化等使現(xiàn)代機械制造行業(yè)正經(jīng)歷著巨大的變化，也是其今后發(fā)展的必然趨勢。金相拋光設(shè)備作為其中一個分支，正在由原來的手工操作逐漸走向半自動化和自動化。 金相拋光機主要用于金相試樣的研磨和拋光等，在機械、冶金、汽車、航空航天等制造業(yè)中應(yīng)用極為廣泛。20 世紀90 年代后，金相制樣技術(shù)發(fā)展極為迅速，金相試樣拋光機作為金相制樣設(shè)備也取得了很大的進步。 本

2、課題的拋光機自動控制系統(tǒng)主要由兩部分組成：控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)主要由CPLD 控制兩臺直流步進電機和幾個相關(guān)開關(guān)，分別用來控制拋光壓力、時間和轉(zhuǎn)速。 顯示系統(tǒng)主要有按鍵輸入和液晶顯示兩個功能。通過鍵盤可以輸入所有和拋光相關(guān)的量，比如：拋光時間、拋光壓力、拋光速度等，顯示系統(tǒng)在拋光前顯示的是設(shè)置的拋光參數(shù)，在拋光的過程中則顯示為實時監(jiān)測的各個參數(shù)等?？刂葡到y(tǒng)和顯示系統(tǒng)采用同一個控制核心，避免多控制核心間通信傳輸?shù)恼`碼。

3、 本課題利用CPLD做載體，借助QuartusⅡ軟件平臺，利用VHDL硬件描述語言，采用一種軟件硬化的設(shè)計思路設(shè)計了控制器。根據(jù)設(shè)計流程，結(jié)合控制器要實現(xiàn)的功能，將控制器劃分成八個模塊，對每個模塊進行VHDL代碼描述，再應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)中的各種工具進行編譯仿真測試。系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計思路，為系統(tǒng)的設(shè)計和維護提供了方便，同時也提高了系統(tǒng)性能的可擴展性。 在系統(tǒng)設(shè)計完成后，進行了仿真實驗，實驗結(jié)果表明:CPLD作為單一控制器實現(xiàn)