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本仿真测试台是常德卷烟机厂委托开发的卷烟机控制系统升级项目,主要功能是模拟卷烟机的电气特性,验证卷烟机几大控制系统的开发成果,提高开发的效率。
仿真测试台以PHLIPS公司的ARM7系列单片机LPC 2294为核心,现场总线CAN和以太网为通讯手段进行开发的。本设计主要完成了硬件电路的设计,下位机程序的开发以及上位机界面程序的编写。实现对各个子控制系统发出精确的脉冲信号,准确模拟卷烟机的运行状况,稳定的与各个控制子系统通信,实时的检测和控制多个部件的运行等功能。
本文的第二章概述了整个系统的设计思路,简单介绍了卷烟机技术的起源和发展状况,阐述了本设计在整个系统开发过程中的必要性,然后分三部分概括本系统的设计方案与器材、平台的选择。
第三章讲述了仿真器的硬件与通讯的实现,它包括系统控制模块以及轴编码脉冲的生成,烟支重量系统(SRM)仿真模块,烟支检测系统(CIS)仿真模块,剔废和取样(HIP)仿真模块,CANbus总线的原理与应用和仿真器上位机控制模块(触摸屏电脑)的实现。本章着重介绍了仿真器的这些模块的硬件设计的思路与实现方法,CAN总线的通讯原理。
第四章是关于仿真器软件的实现方法。其中详述了怎样利用LPC 2294让仿真器模拟卷烟机的特性,怎样实现通讯,以及仿真器上位机控制模块程序的实现思路。
经实践证明,仿真器能准确地模拟卷烟机的运行特性,在上位机的控制下,测试各个子控制系统的工作情况。在仿真器的帮助下,整个控制系统的开发效率得到明显的提高。