基于CAN网络的生产线自动检修车从控制系统设计

发布时间：2017-07-19 22:17

  本文关键词：基于CAN网络的生产线自动检修车从控制系统设计

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【摘要】：自动检修车系统由主控制系统与从控制系统两大部分组成。本文主要论述了从控制系统的设计和从控制系统CAN通信协议制定等相关内容。自动检修车从控制系统是基于MSP430F5336设计开发的嵌入式系统,主要功能是对16路传感器输入信号进行相应处理、控制输出16路信号驱动电磁阀或继电器等协调工作完成检修工艺过程,同时通过CAN总线与检修车主板嵌入式系统进行通信。依据上述功能设计了相应的软硬件模块并提出了一种基于MCP2515 CAN控制器的多字节数据通信方法,应用扩展数据帧的仲裁域,提供了额外的两个字节数据,其中之一作为目的节点号,另一个作为命令字。数据域长度仍为可选的0到8字节。利用MCP2515提供的对仲裁域按位屏蔽和滤波功能实现对目的节点号的滤波,减少了MCU的开销,提高了MCU的工作效率。同时解决了通过一个CAN节点管理多个子节点的问题。自动检修车从系统通信协议是针对自动检修车系统两大组成部分的功能要求所制定的通信协议。通信协议规定了从控制系统通信系统模型中的物理层、数据链路层(由MCP2515实现)、应用层等内容。所设计的自动检修车从控制系统经试验验证,完全满足设计要求。
【关键词】：自动检修车 从控制系统 CAN 通信协议
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB497;TP273
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 目的和意义7
• 1.2 国内外现状7-10
• 1.3 课题来源和背景10-11
• 第二章 自动检修车从控制系统简介11-15
• 2.1 自动检修车从控制系统主要构成部分设计11-12
• 2.2 自动检修车从控制系统通信网络及其协议简介12-14
• 2.2.1 CAN网络概述12
• 2.2.2 CAN总线协议简述12-14
• 2.3 自动检修车从控制系统软件系统概述14-15
• 第三章 自动检修车从控制系统硬件设计15-30
• 3.1 微处理器的选择15-16
• 3.2 硬件框图设计16
• 3.3 输入信号模块16-19
• 3.4 输出信号模块及其自检电路19-21
• 3.5 CAN通信模块21-24
• 3.6 电源设计24-25
• 3.7 3.3V电压监测电路25-26
• 3.8 自动检修车接口转换板26-29
• 3.9 本章小结29-30
• 第四章 自动检修车从控制系统软件设计30-37
• 4.1 软件概述及特征30
• 4.2 软件编程环境30-31
• 4.3 MSP430系列单片机指令系统31-32
• 4.4 主程序设计32-34
• 4.5 外部IO口中断程序34-35
• 4.6 测试子程序35
• 4.7 传感器输入信号处理子程序35-36
• 4.8 本章小结36-37
• 第五章 基于CAN网络的通信协议设计37-52
• 5.1 通信方式37
• 5.2 网络模型37-38
• 5.3 物理层38
• 5.4 数据链路层38-48
• 5.4.1 帧格式38
• 5.4.2 帧类型38-44
• 5.4.3 帧间距44-45
• 5.4.4 仲裁域标识符定义45-48
• 5.5 应用层48-51
• 5.5.1 CAN总线工作原理48-49
• 5.5.2 报文的设计49-50
• 5.5.3 筛选器的设计50
• 5.5.4 数据发送50
• 5.5.5 数据接收50-51
• 5.6 本章小结51-52
• 第六章 结论与展望52-53
• 6.1 结论52
• 6.2 展望52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-56
• 附录56-57

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 朱兵;基于CAN总线的数字弧焊电源监控系统[D];西华大学;2010年

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本文编号：565108