碱液浓度监控系统设计-控制理论与控制工程专业论文.docxVIP

华中科技大学硕士学位论文一=：==；===={=====∞====；======；≈==；=====#一 华中科技大学硕士学位论文 一=：==；===={=====∞====；======；≈==；=====#一 摘 要 本文以印染行业前处理为背景，介绍了前处理工艺中的丝光流程。为了实现丝 光工艺中碱液浓度控制，设计开发了基于CAN工业总线的控制系统。本文详细介绍 了这套系统的总体方案、硬件设计和软件设计等问题。 本文介绍了丝光工艺的原理以及工业总线的发展和应用，指出溶液浓度和温度 在工艺中的重要性，说明使用工业总线实现过程控制的优点。 在系统结构介绍中，详细展示工艺流程，说明各个槽的作用，使用多种传感器 和驱动器在流程线上加入数据采集和控制点。提出了总线上的两种模块，指出它们 的功能和相互关系。 在系统硬件介绍中，列举了多种传感器和驱动器的特性、内部控制结构。随 后提出检测板的设计方案，充分利用C51实现了A／D和D／A转换以及滴定和标定过 程，并提供了显示和存储接口，存储使用12C总线实现。在控制板设计方案中，使 用了带CAN模块的DSP，使用其捕获功能实现了流速闭环控制，利用串口完成上位 机通讯。 在总线通讯部分，阐述了如何用CAN控制器进行数据通讯，介绍了数据场中定 义的命令和数据结构以及使用条件。对检测板的标定和滴定过程，提出详细的程序 流程。在滴定算法部分，指明了制约控制精度的原因，提出合理的操作流程和分段 控制算法实现了碱液的高精度加入。在检测板软件介绍中还对12C总线和液晶模块 的使用进行详细说明。对于控制板的采集和控制，程序设计主循环和中断服务保证 了长周期数据采集和阀门、流速实时控制。最后依据溶液的PH值变化曲线，提出了 合理的经验控制算法。 本文在最后总结了系统特点，提出改进方案。对工业总线的发展寄予展望。 ／ i 关键词：丝嘉标妄_滴走_7’现场总磊i关键词：丝光； 标定； 滴≤现场总匿；总线：12C总线： 数字f言号处理器数字信号处理器 华中科技大学硕士学位论文l 华中科技大学硕士学位论文 l l==4==I目=#；=====日=jl；=l==_；==_==；==。= ABSTRACT This article is on the background of printing and dyeing,introduces pre·transact techniques of polishing．I design a process control system based on the CAN FCS to control the concentration of lye．This article presents in detail the scheme including hardware design and software design． This article introduces theory of polishing and development of FCS．It points out the importance of PH and temperature in the techniques，also advantage of FCS application in process contr01． In scheme introducing,this article reveal the flow of polishing，joins data collection and reference points in the process using all kinds of sensors and drivers．On the bus，it introduces the function and relationship of two modules． In part of scheme hardware，this article enumerates the character and interior controlling framework of the sensors and drivers．Then it put forward the framework of measuring board．The board uses C51 as MCU，realizes the A／D and D／A transform， achieves titration and demarcation．It provide interface of data display and storage， storage uses 12C bus．On the controlling boa