基于VxWorks的嵌入式电液数字控制系统研究

发布时间：2020-04-25 01:31

【摘要】：电子与信息技术的迅猛发展使工业控制领域的数字化进程的步伐也不断加快。液压控制也经历着数字化浪潮的洗礼。由于液压控制的数字化进程较缓慢，有些原属于液压控制的领域被电气控制所取代。网络技术的发展，也引发了工业控制领域的深刻技术变革。控制系统结构沿着网络化方向与控制系统体系沿着开放性方向发展将是控制系统技术发展的大潮流。在工业控制网络中嵌入式控制器是一种基本的接入设备。其主要用于实时控制、监视、管理或辅助其它设备运转。研究开发嵌入式、数字化，，并且具有网络和自我故障诊断功能的电液控制系统，对于提高液压控制的竞争力，提高我国数字制造水平具有重要的意义。本文以武汉市科委计划项目“全数字一体化柔性电液伺服装置研究”为依托，在广泛研究国内外相关文献资料及工作的基础上，对基于VxWorks嵌入式平台的电液数字控制系统进行较为深入的研究。本文在研究液压控制系统数字化的基础上，提出了适于电液数字控制系统的嵌入式硬件平台。然后根据电液控制高实时性、高可靠性的要求，选择嵌入式实时操作系统VxWorks作为电液控制系统的嵌入式软件开发平台。并详细研究了在该嵌入式平台下的板级支持包(BSP)的移植、VxWorks交叉开发环境的建立以及嵌入式环境下的程序开发和优化。本文对电液位置控制系统进行分析和抽象，建立了基于传递函数的数学模型。应用Matlab／Simulink对原系统进行仿真，由仿真结果提出在原系统中加入数字控制器来改善控制性能。最终设计出数字PID控制器来满足系统的控制性能要求。本文最后研究了嵌入式数字伺服控制系统的实现问题。设计出具有实际应用价值的嵌入式数字控制计算机及控制软件。
【图文】：

示意图,目标,示意图,目标机

(7)目标代理(工叮getAgent)目标代理遵循WDB(WindDebug)协议，允许目标机与主机上的Tomado开发工具相连。在目标代理的默认设置中，如图2.4所示，目标代理是以Vxwbrks的一个任务一twdbTask的形式运行的。Tomado目标服务器(TargetServer)向目标代理发送调试请求。调试请求通常决定目标代理对系统中其他任务的控制和处理。默认状态下，目标服务器与目标代理通过网络进行通信，但是用户也可以改变通信方式。图2.4目标代理于目标服务器交互式工作示意图

对话框,主机,网络软件,FTP服务器

第28页对话框中，“SelectaBSP”选择图2.8所示。武汉科技大学硕士学位论文“nsgxl”，“seleetanImagetobuild”选择“bootrom，，。如图2.8生成bootrom(6)制作引导软盘。将上一步生成的文件bootrom复制到\Tomad。饭os低86一win32\bin目录。执行几改boot工具制作引导软盘。我们就可以用这个引导软盘来引导Vxwbrks。在Vx认勺rkS能够通过由主机上下载的VxW6rks映像文件引导以前，主机上的网络软件要完成以下工作:(l)初始化主机的网络软件，主机上要安装TCP江P协议、FTP服务器等。(2)建立VxW匕rks系统名和主机上的网络地址。Windows使用一个称为“host”的文件来记录网络上的可用的系统名称和IP地址。例如本例中主机名为host，目标机名为target。这里要注意的是主机和目标机的lP地址要和上述bootllne里设置的一致。由于Windows的网络设置比较简单，所以不再赘述。(3)给vxwbrks系统访问主机的适当权限，即FTP服务器的相关设置
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TH137

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