基于can總線的閥門(mén)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-07-19 23:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0。 上位機(jī)軟件的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)各閥門(mén)狀態(tài)的監(jiān)控以及提供用戶對(duì)現(xiàn)場(chǎng)閥門(mén)的遠(yuǎn)程控制操作。上位機(jī)軟件啟動(dòng)后，首先進(jìn)行系統(tǒng)的初始化，之后進(jìn)入系統(tǒng)監(jiān)控運(yùn)行模式，如果是初次應(yīng)用，初始化后還要根據(jù)系統(tǒng)的具體情況進(jìn)行組態(tài)。在運(yùn)行模式下，上位機(jī)與下位閥門(mén)控制單元采用一問(wèn)一答的方式進(jìn)行信息交換，上位機(jī)對(duì)每臺(tái)閥門(mén)返回的各種狀態(tài)和故障信息進(jìn)行分析后刷新數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)，并刷新主監(jiān)控界面上的相應(yīng)部分。由于主監(jiān)控界面上的閥門(mén)較多，僅能簡(jiǎn)單地示出每個(gè)閥門(mén)的基本運(yùn)行狀態(tài)(啟動(dòng)、停止、故障)和開(kāi)度，如果要查看某個(gè)閥門(mén)的詳細(xì)運(yùn)行信息，可以通過(guò)點(diǎn)擊界面上的閥門(mén)圖標(biāo)切換到該閥門(mén)的單臺(tái)監(jiān)測(cè)界面，這時(shí)除了可以給出閥門(mén)當(dāng)前的開(kāi)度、開(kāi)關(guān)停狀態(tài)等基本信息外，還可以示出電機(jī)缺相、轉(zhuǎn)越限、電機(jī)過(guò)熱等報(bào)警、故障信息。圖3給出了這一過(guò)程的軟件流程。 為了提高遠(yuǎn)程控制時(shí)的響應(yīng)速度，上位機(jī)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)中單臺(tái)閥門(mén)的遠(yuǎn)程控制功能，這種工作模式下，用戶將要求的閥門(mén)開(kāi)度通過(guò)CAN總線下傳給相應(yīng)閥門(mén)中的下位機(jī)，由下位機(jī)控制閥門(mén)的啟動(dòng)和停止，并將整個(gè)過(guò)程的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)傳給上位機(jī)。在實(shí)際應(yīng)用中，如果系統(tǒng)中不同的閥門(mén)有聯(lián)動(dòng)要求，也可以通過(guò)上位機(jī)編程實(shí)現(xiàn)。 3 下位機(jī)設(shè)計(jì) 閥門(mén)的動(dòng)作是由嵌入到閥門(mén)中的下位機(jī)控制的，下位機(jī)在接收到指定開(kāi)度的命令后將分析此時(shí)閥門(mén)的運(yùn)行情況和各種狀態(tài)，如果此時(shí)閥門(mén)處于允許動(dòng)作的狀態(tài)，下位機(jī)則發(fā)出分析后的指令(開(kāi)或關(guān))，待閥門(mén)開(kāi)度到達(dá)指定開(kāi)度時(shí)，執(zhí)行停機(jī)操作。下面將從硬件、軟件兩個(gè)方面對(duì)下位機(jī)設(shè)計(jì)進(jìn)行較詳細(xì)的說(shuō)明。 下位機(jī)硬件設(shè)計(jì) 下位機(jī)是具有“自治”功能的單片機(jī)控制系統(tǒng)，在原有的電氣控制電路基礎(chǔ)上增加了故障信號(hào)的采集和對(duì)外通信的CAN總線接口。下位機(jī)電路從結(jié)構(gòu)和功能上可以分為主控單元模塊、電源監(jiān)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集及控制接口模塊、人機(jī)接口模塊、總線通信模塊。它們之間的關(guān)系如圖4所示。 ① 主控單元模塊 主控制模塊是整個(gè)下位機(jī)的核心，由單片機(jī)的最小系統(tǒng)構(gòu)成，協(xié)調(diào)其他四個(gè)模塊工作，完成下位機(jī)的控制功能?？紤]到閥門(mén)的運(yùn)行信息采集點(diǎn)和故障信息采集點(diǎn)的數(shù)量和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的難易程度，本系統(tǒng)選擇了PHILIP公司MCS51系列單片機(jī)80C552，它具有256字節(jié)可讀寫(xiě)的RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、5個(gè)8位I/O口、1個(gè)8位輸入口、2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、1個(gè)配置捕捉/比較模塊的16位定時(shí)器、15個(gè)中斷源、2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)、
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