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基于WindowsCE的大功率微波嵌入式控制系统的研究
发布时间:2021-05-15
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本文摘要:微波作为一种节能环保的新能源形式,近年来在国内外获得了迅猛发展,并且在陶瓷工件、环保、副产物等方面有了很多顺利的实例。微波冷却技术是工业掌控中的一种类似应用于,如何对其掌控直接影响微波冷却设备的应用于前景。而微波冷却设备,特别是在是大功率微波冷却系统,其繁复的操作程序为其平稳运营带给很多不确认因素,因此急需设计安全性、智能的控制系统。现阶段国内外大功率工业微波冷却系统不存在系统功能过分单一、控制精度过于等问题。

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微波作为一种节能环保的新能源形式,近年来在国内外获得了迅猛发展,并且在陶瓷工件、环保、副产物等方面有了很多顺利的实例。微波冷却技术是工业掌控中的一种类似应用于,如何对其掌控直接影响微波冷却设备的应用于前景。而微波冷却设备,特别是在是大功率微波冷却系统,其繁复的操作程序为其平稳运营带给很多不确认因素,因此急需设计安全性、智能的控制系统。现阶段国内外大功率工业微波冷却系统不存在系统功能过分单一、控制精度过于等问题。

针对这些问题,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  目前国内外大多数微波设备使用的掌控方式为触摸屏+PLC控制系统。此系统用在实验炉上时,虽运营比较平稳可信,但具备一定的局限性:系统功能不非常丰富,控制精度不低,取样频率偏高,系统模块过于对外开放,界面元素受限。  1.1明确提出的方案  由于触摸屏+PLC控制系统的诸多局限性,本文明确提出了另外一种解决方案,即基于WindowsCE的大功率微波嵌入式控制系统。

该系统分成两部分:嵌入式主控系统板(以下全称EPC)、开发板和触摸屏(人机界面接口板,以下全称HMI板)。其中EPC作为下位机,主要展开数据采集并在上位机的指令下掌控外部设备;HMI板作为上位机,运营基于WindowsCE的监控程序,并分析处置EPC发送到的各种数据;基于WindowsCE的监控程序,获取了报警、控温等多种功能,构建系统的准确掌控;触摸屏用作动态表明对用户简单的各种信息,如温度、功率比例和系统运营状态等,同时使用户可以便利地对系统展开操作者,是用户和系统展开交互的中介。  该方案具备以下优势:(1)平稳可信地传送数据;(2)精确收集非常丰富的数据信息,便于先前的数据信息处理;(3)界面友好关系、操作者非常简单,能有效地构建远程监控,功能比较非常丰富齐全;(4)编程灵活性提升,便于承继有数的基于Windows的研发经验,需要有效地减少开发成本。

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  1.2主要硬件和软件的自由选择  自由选择应用于普遍的S3C2440开发板,其优势在于:研发资料非常丰富、全面,拓展功能好,性能平稳;自由选择WindowsCE操作系统,其能与桌面Windows系统有效地通信,便于用户的用于,且性能平稳可信;自由选择EVC(EmbeddedVisualC++)作为应用于程序开发平台,其构建IDE环境可以使用户较慢研发控制器、MFC等多种WindowsCE应用程序,继续执行效率较高,而且能较小程度节省资源。  2系统设计  使用基于WindowsCE的大功率微波设备嵌入式控制系统,其基本设计思路是:EPC处理器将大大变化的高电压、电流、温度和功率等模拟信号经过仿真-数字切换处置后,通过RS232串口递交到HMI板,HMI板将提供的数据在触摸屏上动态表明,并将这些数据分析处置后,将掌控信号通过RS232串口发送到EPC。HMI板把提供的数据动态表明在触摸屏上,展开分析处置后,通过RS232串口发送到EPC。EPC处理器接管到掌控信号,经过计算出来后将该信号通过数字-仿真切换处置,用模拟信号来掌控灯丝电流和磁场线圈电压等。

HMI板和EPC之间的通信通过ModBus协议构建。系统原理图如图1右图。


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