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基于WindowsCE的大功率微波嵌入式控制系统的研究
2020-12-25 [37516]

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鸭脖娱乐平台|微波作为一种节能环保的新能源形式,近年来在国内外发展迅速,在陶瓷工件、环保和副产品方面有很多成功的例子。微波冷却技术在工业控制中也有类似的应用。

如何控制直接影响微波冷却设备的应用前鸭脖娱乐官方网站景。然而,微波冷却设备,尤其是大功率微波冷却系统的复杂操作过程,给其平稳运行带来了许多不确定因素,因此设计一个安全、智能的控制系统迫在眉睫。目前,国内外大功率工业微波冷却系统不存在系统功能过于单一、控制精度过高的问题。为了解决这些问题,本文明确提出了一种基于WindowsCE的大功率微波嵌入式控制系统。

1方案论证了目前国内外大多数微波设备采用的控制方式是触摸屏PLC控制系统。该系统在实验炉上使用时,虽然运行稳定可靠,但存在一定的局限性:系统功能不是很丰富,控制精度不低,采样频率高,系统模块过于对外开放,接口元件有限。

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1.1明确提出方案由于触摸屏PLC控制系统的局限性,本文明确提出了另一种解决方案,即基于WindowsCE的大功率微波嵌入式控制系统。系统分为嵌入式主控系统板(以下简称EPC)、开发板和触摸屏(以下简称HMI板)两部分。EPC作为下位机,主要在上位机的指令下采集数据,控制外部设备;人机界面板作为上位机,运行基于WindowsCE的监控程序,对EPC发送的各种数据进行分析和处理。

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基于WindowsCE的监控程序实现了报警、温度控制等功能,构建了系统的精确控制。触摸屏用于向用户动态显示温度、功率比、系统运行状态等各种简单信息,同时使用户能够方便地操作系统,是用户与系统交互的中介。

该方案具有以下优点:(1)数据传输稳定可靠;(2)准确收集非常丰富的数据信息,方便前期数据信息处理;(3)界面友好,操作人员非常简单,可以有效构建远程监控,功能非常丰富和齐全;(4)提高了编程的灵活性,便于继承几种基于Windows的R&D经验,需要有效降低开发成本。1.2主要软硬件自由选择自由选择应用于通用S3C2440开发板,研发材料丰富全面,扩展功能好,性能稳定;自由选择WindowsCE操作系统,能与桌面Windows系统有效通信,方便用户,性能稳定可靠;EVC(EmbeddedVisualC)被自由选择作为程序开发的应用平台,其IDE环境可以让用户更慢地开发控制器、MFC等各种WindowsCE应用,继续执行效率更高,资源节省程度更小。2.系统设计采用了基于WindowsCE的大功率微波设备嵌入式控制系统。它的基本设计思想是:EPC处理器将经过模拟-数字切换处理大幅度变化的高压、电流、温度、功率等模拟信号,然后通过RS232串口提交给HMI板。

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人机界面板将动态显示触摸屏上提供的数据,并对这些数据进行分析和处理后,通过RS232串口将控制信号发送给EPC。人机界面板在触摸屏上动态显示提供的数据,经分析处理后通过RS232串口发送给EPC。EPC处理器接管控制信号。

经过计算,信号经过数模切换处理,灯丝电流和磁场线圈电压由模拟信号控制。HMI板和EPC之间的通信是通过ModBus协议建立的。系统示意图如图1右图所示。

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