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可编程电液比例系统控制器的研制

程晓亮  
【摘要】:可编程电液比例系统控制器是电液比例控制系统实现自动化、集成化和智能化的关键部件,目前的电液比例系统控制器均存在着不同程度的缺陷,因此对其展开研究具有非常重要的学术意义和工程应用价值。 本论文在分析电液比例控制系统及其控制器的基础上,提出了一套完整的可编程电液比例系统控制器方案,设计了相应的硬件系统,开发了完善的程序集成开发环境和相关函数库,真正实现了可编程功能。 各章内容分述如下: 第一章论述了电液比例控制系统及电液比例系统控制器,介绍了电液比例系统控制器的国内外发展现状,阐述了开发可编程电液比例系统控制器的重要意义,提出了本论文的研究内容。 第二章提出了可编程电液比例系统控制器的总体设计方案,并分别对硬件系统和软件系统的组成做了简要分析;在详细分析硬件系统需求的基础上明确了硬件系统所需功能;紧紧围绕可编程功能的实现,深入研究了程序集成开发环境和函数库的具体组成,并实现了所有环节。 第三章提出了可编程电液比例系统控制器的硬件系统整体结构;简要分析了硬件系统各个模块的功能,并给出了具体电路实现图;详细分析了比例电磁铁控制模块,并重点研究了其在FPGA内部程序的实现;理论分析了PWM波调制频率对比例电磁铁控制模块输出电流的影响并进行了实验验证。 第四章详细研究了软件系统中各个关键环节——交叉编译、项目管理工具、串口下载和电液比例控制系统专用函数库,并具体实现了以上所有功能。 第五章对可编程电液比例系统控制器的相关性能进行了实验研究。 第六章对论文的主要研究工作进行了总结,并展望了今后的研究工作和方向。


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