电气控制柜主控制板软件设计.docVIP

摘要 电气控制柜是一种根据专用设备逻辑功能通过给定相应的信号并对比输出结果来对设备进行检测的电气柜。其核心芯片一般为单片机，随着技术的发展其操作更为智能化，同时也有着良好的可靠性与准确性。 本设计主要解决电气控制柜的控制主板的软件设计部分工作。初步介绍了电气控制柜的硬件与软件系统结构，就表格的数据清单信息结合实际电路给出其逻辑含义解释，最后给出了软件系统中数据清单导入子程序及通信模块CAN通信子程序的相关设计思路，同时对设计中部分程序进行了一定的注解。在熟悉CSS编程环境的情况下，完成了任务子程序的设计内容，且子程序调试未出现逻辑错误。 关键词：电气控制柜 软件系统设计 表格清单 CAN通信 第一章 绪 论 1.1 电气控制柜的研究背景和意义 近年来，人们出行的交通工具越来越多元化、方便化、快捷化。城市的发展迅速，城市轨道交通，不同于传统的城市公交，有着其独特的方便、快捷、高速的特点，在我国的大中型城市已经越来越普及化。当一座城市开通建成一条新的轨道交通线路，检测并保证地铁的无故障投入运行是重中之重。控制柜等自动化设备是轨道交通车辆控制系统中重要的组成部分，其具有正确、可靠、稳定的逻辑运行功能对地铁车辆运行安全起着非常重要的作用。因此研究、开发和设计一种专门的检测设备—电气控制柜，一种具备监测、测试、诊断逻辑功能的电气柜是十分有必要的。 首先,介绍了电气控制柜的基本知识及其发展趋势，其次,简要概述了基于轨道交通设备检测的电气柜逻辑测试仪应当具备的功能，通过电气柜的硬件系统组成与软件系统组成分析了电气柜的组织结构及说明软件系统各模块功能简介、软件系统数据清单导入的程序设计和电气柜通信模块软件设计，通过工作的论述，阐述了主要设计内容，并给出了相关的设计结果。最后是对整个设计工作进行一次结论性的概述，同时包括致谢撰写与参考文献的标注等。 电气控制柜是指按照一定的电气逻辑关系，通过设计特定功能的操作软件系统，将电源和开关(配电部分)、保护线路部分、断路器、继电器以及变频器等电气元件组合起来的一系列成套设备(低压、高压)，并且能够根据不同的逻辑需求来设计电气控制柜实现不一样的功能。例如现代工业化生产中应用越来越普遍的电气自动化控制系统就是一种最普遍的电气控制柜,其通常是将需要用到的各种断路器、变频器、继电器等低压电器元件与PLC、连接器、工控机等现代自动控制设备组合起来的一种电气控制柜,同时也将设备监控、数据测量、信号保护、功能调节等功能模块组合在一起从而来控制系统的运行状态，该类电气柜一般安装在生产现场或相关车间控制室内。 1.2 电气控制柜的现状及发展 目前，随着高新技术以及微电子技术的快速发展，电气控制柜行业如雨后春笋般体现出巨大的生命力与发展力，在跟踪吸收国外的新技术产品，我国也自主研发了许多新功能产品，并且越来越更多的运用到人们的日常生活之中去。 当前DSP系统、PLC编程技术以及电力电子技术的结合运用到控制柜设计中，其在设备测试与操作控制方面发挥着巨大的作用，同时电气控制柜逐渐向着智能化、多功能化和组合化的方向发展，不仅有着方便的操作，同时也具备无与伦比的可靠性能与稳定性。 电气控制柜的使用；在未来，在化工、医疗、航天等一系列基础甚至高新技术领域将会发挥出更加巨大的作用。 1.3 论文内容安排 论文首先介绍了现代电气控制柜的基本知识背景及其发展历程，第二部分简要概述了基于地铁设备检测的电气柜逻辑测试仪应当具备的功能，通过介绍电气柜的硬件系统组成与软件系统组成分析了电气柜的组织结构。该课题主要完成软件系统设计的任务，第三部分给出了设计工作的详细讲解。第三部分的内容又分为三部分，软件系统各模块功能简介、软件系统数据清单（Excel格式）导入的程序设计和电气柜通信模块软件设计，通过工作的论述，介绍了主要设计内容，并给出了一定的设计结果。最后部分则是对整个设计工作进行一次结论性的概述，同时包括致谢撰写与参考文献的标注。 第二章 电气控制柜的功能及系统 2.1 电气控制柜的功能 ① 能够分析电气柜内部逻辑布线图并自动导入逻辑关系，自动对电气柜内部的逻辑回路进行检测，完成电气柜上下部各连接器的信号检测。 ② 能够判断出电气柜中的逻辑功能器件在闭合或断开情况下的失效情况并记录相应结果，实现对电气柜逻辑功能的故障检测与诊断分析。 ③ 测试分析各信号数据并记录存档、根据测试数据机分析结果生成和输出测试报表,具备网络通讯等功能。 2.2电气控制柜硬件系统 一个电气测试柜主要由硬件系统与软件系统两部分组成。 对于硬件系统部分，基于轨道交通运行的电气控制柜逻辑功能测试仪主要包括电源控制箱、采集控制箱、操作柜三部分。电源控制箱采用以430单片机为核心的控制电路，实现110V测试电源和24V测试电源的通断控制。采集控制箱主要由通讯