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1、纺机控制器的制作方法专利名称：纺机控制器的制作方法技术领域：本发明涉及一种纺机控制器，具体涉及使用嵌入式控制器与单片机控制器，通过双口存储器来实现纺机的快速控制。背景技术： 目前，纺机使用的控制器复杂一点的使用工控机，简单一点的使用单片机。使用工控机除主机外，需要大量的外围接口板，如A/D采样板、高速计数板、输入输出板、通讯板等，它们均插在主机的扩展槽中，这样的控制系统，结构复杂，可靠性低，成本高。由于对外围板的操作多数是高级语言完成的，它需要重重编译，所以对现场信息的处理速度不高，严重影响纺织产品的质量。而单片机组织的控制器，虽然可靠性高、成本低、现场处理功能强，但由于有大量复杂的数学模型的
2、运算，单片机运算能力是很有限的，从而制约了单片机控制器处理速度，加上单片机的人机界面并不友好，用户对单片机控制器使用受到了很大的限制。发明内容本发明的目的是提供一种纺织机械的智能控制器。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是它包括嵌入式控制器(1)、单片机控制器(3)及双口存储器(2)。将用户控制程序拷入电子硬盘，在嵌入式控制器中运行。而单片机控制器(3)控制程序在产品出厂前已固化，该程序负责从双口存储器(2)的右总线接口(7)、光电隔离A/D转换电路(11)、通讯接口(23)获得现场信息，通过其总线接口(8)存入双口存贮器(2)。而嵌入式控制器(1)根据用户编制程序，通过接口(5)，从双口存
3、贮器(2)中读入现场信息，并根据用户对纺机的算法加上用户输入的参数进行复杂的数学运算，将其运算结果，根据运算结果将控制参数存入双口存贮器(2)中，单片机控制器(3)根据从双口存贮器(2)中读出控制参数后，通过其D/A转换电路(12)和通讯接口(23)，控制执行对象(16)和变频器(20)。本发明的有益效果是，具有运算能力强、现场信息处理响应速度快、抗干扰能力强、结构简单、成本低、人机界面友好、控制效果好等特点，适合多种纺机的控制。图1功能框图。图2嵌入式控制器(1)总线接口与双口存储器(2)总线接口连接图。图3双口存储器(2)总线接口与单片机控制器(3)总线接口连接图。图4基本部件及连接示意图
4、。具体实施例方式如图1至图4可知，本发明可由嵌入式控制器(1)，单片机控制器(3)及双口存贮器(2)三部分组成上、下级控制系统，嵌入式控制器为上级控制器，单片机控制为下级控制器。用户控制程序可由用户使用高级语言，如C+等编制并通过编译后，拷入电子硬盘，在嵌入式控制器中运行。而单片机控制器(3)控制程序在产品出厂前已固化，该程序负责从双口存储器(2)的右总线接口(7)、光电隔离A/D转换电路(11)、通讯接口(23)获得现场信息，通过其总线存入双口存贮器(2)。而嵌入式控制器(1)根据用户编制程序，通过从双口存贮器(2)中读入现场信息，并根据用户对纺机的算法加上用户输入的参数进行复杂的数学运算，
5、将其运算结果，得到控制参数存入双口存贮器(2)中，单片机根据从双口存贮器中读出的控制参数控制其光电隔离D/A转换电路(11)、输出接口(17)、通讯接口(23)，从而达到控制执行对象(16)和变频器(20)的目的。嵌入式控制器(1)采用SED-486SV的PC/104板，标准的PC/104板由显示器接口、键盘接口、电子硬盘、外设接口、显示器组成。它进行客户程序开发，复杂数学运算，程序运行过程中的参数监视。其中CPU采用inter80486处理器。SED-486SV通过其PC/104总线接口(5)的数据总线SD7SD0，地址总线SA10SA0，读信号线IOR，写信号线IOW分别与双口存储器(2)
6、IDT7132左总线接口(6)的数据总线D7LD0L，地址总线A10LA0L，数据选通线OEL，数据读写信号线R/WR相连，并将PC/104总线接口(6)上的地址线SA11通过反向器(4)后，接双口存储器(2)左总线接口(6)的片选线相连，使嵌入式控制器能通过双口存储器(2)左总线接口(6)对其进行读写操作。双口存储器(2)为2K双口存储器。双口存贮器与母板设计在一起，子、母板通过IDC双排扦座连接连接上、下两级控制器，选用IDT7132SA357双口存储器。单片机控制器(3)有以下8个部分。AVR8515中央处理器(24)。光电隔离输入电路(18)为6路光电隔离输入电路，与现场输入量(14)
7、相连。由54HC244及光电隔离器PS2801-1组成，且6路输入回路共24V电源；输出电路(17)与控制对象(13)相连，由6路光电隔离由8D触发器54HC374、光电隔离器PS2801-1及继电器为基本元件组成，继电器触点最大电流5A，且继电器输出带续流二极管。电隔离A/D转换电路(11)为4路SPI光电隔离A/D转换电路，与现场传感器(15)相连，是带SPI接口的A/D转换器MPC3204及高速光电隔离器HCPL0600。D/A转换电路(12)为2路SPI光电隔离D/A转换电路，是带SPI接口的D/A转换MAX522及高速光电隔离器HCPL0600。与执行对象(16)相连。通讯接口(23
8、)为3路光电隔离RS485通讯接口(23a、23b、23c)，为异步通讯控制器XR16C650、高速光电隔离器HCPL0600、RS485、通讯驱动器MAX488。与三个变频器(20a、20b、20c)相连。光电隔离通讯接口(9)为1路光电隔离RS232通讯接口MAX232E及高速光电隔离器HCPL0600。与数据下载机(19)相连。通讯接口(8)。通过其数据总线D7D0，地址总线A10A0，写数据信号线WR，读数据信号线RD，分别与双口存储器(2)IDT7132的右总线接口(7)的数据总线D7RD0R，地址总线A10RA0R，读写数据信号线R/WR，读数据选通线OER相连，并将双口存储器右总
9、线接口7的片选信号与单片机控制器(3)通讯接口8的片选信号CS8相连，使单片机控制器能通过双口存储器的右总线接口(7)对其进行数据读写操作。高速计数电路(10a、10b)为2路光电隔离高速计数器，采用高速光电隔离器HCPL0600及计数器82C54。权利要求1.一种纺机控制器，其特征是由嵌入式控制器(1)，单片机控制器(3)及双口存贮器(2)三部分组成上、下级控制系统，嵌入式控制器为上级控制器，单片机控制器为下级控制器。2.根据权利要求1所述纺机控制器，其特征是嵌入式控制器(1)进行客户程序开发，复杂数学运算，程序运行过程中的参数监视。3.根据权利要求1、2所述纺机控制器，其特征是嵌入式控制器
10、(1)为型号为SED-486SV的PC/104板，其中CPU为inter80486处理器。4.根据权利要求1所述纺机控制器，其特征是单片机控制器(3)对纺机现场信号进行采样和控制被控对象。5.根据权利要求1、4所述纺机控制器，其特征是单片机控制器(3)由6路光电隔离输入电路(18)、6路光电隔离继电器输出电路(17)、3路SPI光电隔离A/D转换电路(11)、2路SPI光电隔离D/A转换电路(12)、3路光电隔离通讯接口(23)RS485、1路光电隔离通讯接口RS232(9)及2路光电隔离高速计数电路组成(10)。6.根据权利要求1、4、5所述纺机控制器，其特征是单片机控制器(3)的中央处理器
11、为AVR8515中央处理器。7.根据权利要求1所述纺机控制器，其特征是双口存贮器电路(2)连接上、下两级控制器，使得上、下级控制器信号快速交换。8.根据权利要求1、7所述纺机控制器，其特征是双口存贮器电路(2)为IDT7132SA357双口存储器。9.根据权利要求1、2、3、7、8所述纺机控制器，其特征是嵌入式控制器(1)SED-486SV通过其PC/104总线接口22的数据总线SD7SD0，地址总线SA10SA0，读信号线IOR，写信号线IOW分别与双口存储器(2)IDT7132左口(6)的数据总线D7LD0L，地址总线A10LA0L，数据选通线OEL，数据读写信号线R/WR相连，并将PC/
12、104总线接口5上的地址线SA11通过反向器4后，接双口存储器左口(6)的片选线CEL相连，使嵌入式控制器能通过双口存储器左口(6)对其进行读写操作。10.根据权利要求1、4、5、6、7、8所述纺机控制器，其特征是单片机控制器(3)通过其总线接口8的数据总线D7D0，地址总线A10A0，写数据信号线WR，读数据信号线RD，分别与双口存储器IDT7132的右口(7)的数据总线D7RD0R，地址总线A10RA0R，读写数据信号线R/WR，读数据选通线OER相连，并将双口存储器右口(7)的片选信号与单片机控制器总线接口(8)的片选信号CS8相连，使单片机控制器能通过双口存储器的右口对其进行数据读写操作。全文摘要本发明提供一种纺织机械的智能控制器。它包括嵌入式控制器(1)、单片机控制器(3)及双口存储器(2)。用户控制程序在嵌入式控制器(1)中运行，单片机控制器(3)将获得现场信息存入双口存贮器(2)，嵌入式控制器(1)从双口存贮器(2)中读入现场信息，并根据用户输入的参数进行复杂的数学运算，用以控制现场的被控制对象。它具有运算能力强、现场信息处理响应速度快、抗干扰能力强、结构简单、成本低、人机界面友好、控制效果好等特点，适合多种纺机的智能控制。
