大型液壓控制系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、課題來源于近年來的工程運用需求。近年來大型液壓控制系統(tǒng)的應用逐漸增多,如大型液壓滑移系統(tǒng),大型液壓提升/頂升系統(tǒng)等,其各個控制點相互存在制約關系?？刂葡到y(tǒng)趨于智能化,網絡化,精度、可靠性和安全性要求高,人際交互要求增強。但由于施工環(huán)境惡劣,某些干擾因素會造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定,可能會造成一些原本在正常環(huán)境下可靠運行的系統(tǒng)在施工環(huán)境下出現(xiàn)故障,存在安全隱患。 本文以基于單片微機的大型液壓控制系統(tǒng)為對象,基于模塊化和網絡化設計,進行了相關

2、的理論及設計方法研究。 基于模塊化設計的理念,控制器采用了基于RAM共享的多CPU系統(tǒng)結構,每個模塊完成各自相應的功能,通過外部總線對共享RAM讀寫完成各個模塊間的通訊。論文提出了基于多種通信協(xié)議的網絡化結構,各個模塊采用ANYBUS通信,可方便進行RS485、USB、CAN等通信,增強了系統(tǒng)擴展性。論文對RAM擴展、RAM共享與競爭及數據存儲結構進行了研究,且對擴展后電路進行了基于PSPICE的傳輸延時仿真。通過對靜態(tài)總線擴展

3、的研究,擴展了系統(tǒng)輸入輸出端口,提高了傳輸距離,增強了傳輸可靠性。 論文分析了大型液壓控制系統(tǒng)電源、輸入輸出通道、微機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)的特征,從硬件、軟件方面進行了可靠性研究。論文對電源部分進行了基于EMC的反激式開關電源的設計；論文對數字量、模擬量信號輸入輸出進行了抗擾性設計；論文從系統(tǒng)時鐘和復位電路、總線、接地、死機預防四個方面對微機部分進行了研究并給出改善方案；論文對采用RS485、CAN總線的通訊系統(tǒng)進行了抗擾性設計。