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《工控組態(tài)軟件模擬系統(tǒng)-論文大學(xué)論文.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、工控組態(tài)軟件模擬系統(tǒng)工控組態(tài)軟件模擬系統(tǒng)SimulationSystemofIndustrialControlConfigurationSoftware摘要隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高,對(duì)工業(yè)控制的及時(shí)性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。而工控組態(tài)軟件的出現(xiàn),很好的滿足了工業(yè)控制的各方面的要求。隨著嵌入式系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化的進(jìn)一步發(fā)展,在嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)上開發(fā)出性能良好的應(yīng)用軟件也顯得越來(lái)越重要。本課題正是從工業(yè)控制的要求和特點(diǎn)出發(fā),基于三星公司的ARM9處理器S3C2410和嵌入式Linux操作系統(tǒng)平臺(tái),完成了對(duì)工控組態(tài)軟件的模擬。課題首先對(duì)底層硬件進(jìn)行研究,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制電路、PWM、
2、ADC等電路的工作原理和電路圖,并結(jié)合對(duì)S3C2410芯片上具體的控制管腳和寄存器的分析,在沒(méi)有操作系統(tǒng)的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件設(shè)備的控制。在此基礎(chǔ)上,在Linux2.4內(nèi)核下設(shè)計(jì)了各個(gè)硬件設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序,利用內(nèi)核空間和用戶空間之間數(shù)據(jù)的傳遞以及中斷的捕捉和信號(hào)發(fā)送的機(jī)制,使各個(gè)硬件能夠正常運(yùn)行于嵌入式Linux操作系統(tǒng)上。隨后,分析總結(jié)工控組態(tài)軟件的特點(diǎn),對(duì)模擬系統(tǒng)進(jìn)行了整體的設(shè)計(jì)和功能的描述,并結(jié)合軟件工程的設(shè)計(jì)思想,分別對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和測(cè)試。概要設(shè)計(jì)中,劃分功能模塊,利用多線程完成了操作硬件和顯示的功能,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次更加的合理。詳細(xì)設(shè)計(jì)中,以功能鍵來(lái)劃分處理函
3、數(shù),使程序流程和邏輯更加的清晰。最后,裁剪和編譯嵌入式Linux系統(tǒng),在ARM9處理器上完成了應(yīng)用程序的運(yùn)行和調(diào)試。本系統(tǒng)可以成功運(yùn)行于Embest硬件平臺(tái),運(yùn)行過(guò)程中,能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)每個(gè)硬件的狀態(tài),并能夠通過(guò)控制臺(tái)準(zhǔn)確的控制外部硬件動(dòng)作,完成了對(duì)一般工業(yè)控制的仿真和模擬。關(guān)鍵詞:工控組態(tài)軟件;S3C2410;設(shè)備驅(qū)動(dòng)--工控組態(tài)軟件模擬系統(tǒng)SimulationSystemofIndustrialControlConfigurationSoftwareAbstractAlongwiththedevelopmentoftheautomaticcontrolinindustry,theti
4、meliness,accuracyandstabilityinindustrialcontrolisexpectedtoreachahigherlevel.AndtheIndustrialControlConfigurationSoftwarecomesouttomeetthestrictdemand.What’smore,astheembeddedsystembecomesmorespecificandintelligent,developingIndustrialControlConfigurationSoftwareonembeddedplatformshowsitsextraord
5、inarypotentialandcompetitiveness.Accordingtothefeaturesanddemandsofindustrialcontrol,thesimulationsystemisjustaccomplishedbasedontheSamsung’ARM9processorS3C2410platformandembeddedlinuxoperatingsystem.Firstly,thesystemintroducesthecircuitdiagramofthehardware,includingthecontrolcircuitofDCmotor,PWM,
6、ADCandsoon.AndthroughanalyzingtheconcretecontrolpinsandregistersontheS3C2410chip,thesystemsucceedsincontrollingtheperipheraldeviceswithoutaoperatingsystem.Basedonthehardware,thesystemdesignsthedevicedriversthatrunintheLinux2.4kernel.Inthedrivers,thesystemcompletesthedatatransmissionbetweenuserspac
7、eandkernelspace,thecapturetotheinterruptandthesendingofthesignalfromthekernel.ItsuccessfullymakestheperipheralhardwaredevicesrunontheLinuxoperationsystemnormally.Afterward,thesystemanalyzesthefeaturesoftheIndustr