智能密集架控制系统的研究与开发

发布时间：2023-10-03 22:45

　　高密度的物料、图书档案储存方式常采用密集架方式。传统密集架控制方式是手动控制或单纯机电控制[1]。手动密集架控制需转动手柄,通过链条传动机构使其移动,不但操作缓慢且劳动强度大。单纯的机电密集架控制操作繁琐不方便,不具备存储物体的信息查询和管理功能,功能单一,且缺乏安全防护功能。本论文研究将单片机控制技术、现代通信技术以及数据库管理技术应用到密集架的控制管理中,使密集架控制实现自动化、信息化。现场实地测试表明研制的智能密集架控制系统具有很好的应用价值[2]。本论文研究的智能密集架控制系统主要由固定列控制器及移动列控制器两大部分组成。控制器均以增强型高性能51单片机为控制核心,采用迪文串口屏作为人机交互设备,具有编程方便、操作简单、界面用户体验良好的特点。移动列设计采用自带霍尔元件位置反馈的直流无刷电机为动力驱动,容易实现移动列的位置检测以及移动速度的PID控制。为了能够使得密集架运行既要速度快又要“平稳”,论文研究了密集架移动列的启动、停止升降速控制方法。针对移动列操作时特别重要的安全性问题,论文研究设计了移动列控制器短路闭锁控制、光电遮光保护、方向信号与限位信号的联锁控制等几个安全保护...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 智能电动密集架控制系统的概述
    1.2 国内外有关密集架控制系统的研究现状
    1.3 智能密集架控制系统的发展趋势
    1.4 本课题的主要研究的内容及论文结构安排
第2章 智能密集架控制系统的总体设计
    2.1 智能密集架控制系统的总体设计方案
    2.2 本章小结
第3章 智能密集架安全保护设计及相关关键的电路研究
    3.1 硬件方面的安全保护
        3.1.1 闭锁开关保护
        3.1.2 架体过流保护
        3.1.3 方向控制及左右限位电路的联锁保护
    3.2 软件方面的安全保护
        3.2.1 移动列运动时触碰触摸屏急停
        3.2.2 电子锁定保护
        3.2.3 开机密码保护
    3.3 本章小结
第4章 智能密集架控制系统的硬件设计
    4.1 移动列控制器电路的设计
        4.1.1 移动列控制器电路总体框图
        4.1.2 单片机控制核心电路
        4.1.3 直流无刷电机驱动模块的设计
        4.1.4 通道进人检测电路的设计
        4.1.5 电感型行程开关传感器
        4.1.6 电气隔离电路的设计
        4.1.7 通信电路的设计
        4.1.8 红外扫描手势识别电路的设计
    4.2 固动列控制器电路的设计
        4.2.1 移动列控制器电路总体框图
        4.2.2 交流控制器电路设计
    4.3 移动列控制器和固定列控制器实物图
    4.4 本章小结
第5章 人机交互界面的设计
    5.1 迪文DGUS触摸屏的概述
        5.1.1 迪文DGUS触摸屏的主要特点
        5.1.2 迪文DGUS触摸屏的开发流程
    5.2 DGUS编辑软件的简介
    5.3 迪文DGUS指令用法
    5.4 迪文串口屏界面设计
        5.4.1 移动列触摸屏界面设计
        5.4.2 固定列触摸屏界面设计
        5.4.3 串口指令屏界面设计
        5.4.4 串口指令集设计
    5.5 本章小结
第6章 智能密集架系统软件设计
    6.1 智能密集架控制软件设计
        6.1.1 密集架控制软件流程图
        6.1.2 密集架移动速度控制
    6.2 智能密集架通信软件设计
        6.2.1 Modbus协议简介
        6.2.2 ModBus-ASCII传输模式
        6.2.3 智能密集架通信协议设计
    6.3 本章小结
第7章 基于PID的直流无刷电机速度控制
    7.1 PID原理
        7.1.1 模拟PID原理
        7.1.2 PID控制算式的数字化
    7.2 直流无刷电机PID转速控制的软件设计
        7.2.1 软件流程图
        7.2.2 直流无刷电机PID转速控制的参数整定
    7.3 本章小结
第8章 总结与展望
参考文献
攻读硕士期间的研究成果
致谢



本文编号：3850797