目前大多數(shù)試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)均采用單片機(jī)或者臺(tái)式機(jī)。單片機(jī)在動(dòng)態(tài)加載時(shí)的處理速度通常無(wú)法滿足控制要求,而臺(tái)式PC機(jī)在處理速度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單片機(jī),但其體積比較大,可移動(dòng)性、靈活性差。另外,現(xiàn)有的疲勞試驗(yàn)機(jī)均獨(dú)立工作,自成系統(tǒng),很難進(jìn)行協(xié)調(diào)加載,在管理和使用上也存在很多不便。鑒于以上情況,筆者立足于微電子技術(shù)、嵌入式計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),自行研制了基于PC104的分布式疲勞試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)。
總體設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上屬于小型分布式控制系統(tǒng),采用集中管理、分散控制的上下位機(jī)的基本模式:6個(gè)并行的下位機(jī)(嵌入式PC機(jī)PC104)分別控制6路液壓伺服加載系統(tǒng),構(gòu)成系統(tǒng)的直接控制級(jí),完成系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)采集和信號(hào)處理;上位機(jī)完成指令的輸入,參數(shù)的設(shè)定和采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示、處理、存儲(chǔ)、打印,故障診斷和故障記錄以及系統(tǒng)監(jiān)控和安全保護(hù)。
上下位機(jī)之間采用RS485實(shí)時(shí)通信,為保證通信的可靠性,采用MODBUS通信協(xié)議。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)疲勞試驗(yàn)機(jī)高度智能化控制,6個(gè)液壓加載的疲勞試驗(yàn)機(jī)可單獨(dú)對(duì)不同的零件進(jìn)行加載試驗(yàn),也可以同步工作對(duì)同一零件進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)框圖加載,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的故障,并作相應(yīng)的處理。 |