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1、 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作 者 签 名：日 期：指导教师签名： 日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录
2、检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名： 日 期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许
3、论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注意事项1.设计（论文）的容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2
4、万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体与大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它基于freescale HCS12系列
5、单片机的结晶器振动控制系统CAN通信部分摘要连铸是把液态钢用连铸机浇铸、冷凝、切割直接得到铸坯的工艺，他不仅是节约能源，提高成材率的重要措施，并且实现了炼钢浇铸的连续化、自动化，减轻了劳动强度，改善了环境，是炼钢生产的中心环节。而结晶器是连铸机的关键设备，为了保证连铸生产的顺利进行，需要通过一个振动装置使结晶器按一定的规律振动。本设计要着重研究的是结晶器振动控制系统的CAN通信部分。CAN总线是目前应用非常广泛的现场总线之一。CAN总线起初是被用于汽车监控和监控，但是由于CAN总线本身的独特的设计思想、良好的功能特性、极高的可靠性和现场抗干扰能力，其在工业控制领域也有广泛的应用。本设计是基于f
6、reescale HCS12系列16位微控制器MC9S12DG128的CAN通信，详细阐述了其硬件和软件的实现过程。关键词：连铸机；结晶器；CAN总线；MC9S12DG128单片机Based on the freescale HCS12 series microcontroller mould oscillation control systemCAN communication partAbstractContinuous casting is technics to casting condense incise the liquid steel by continuous casting
7、 machine to be casting blank, it is not only saving energy, improving ratio of success, and an important measure of the continuous steel casting realized, and reduce the labor intensity of automation, improve the environment, is a central part of the steelmaking. But the key is casting mould casting
8、 production equipment, in order to ensure the smooth, need through a vibration device makes the crystallizer according to certain rules vibration.This design willput emphasis on CAN communication part of mould oscillation control system. Thecan bus is very extensive fieldbus. Thecan bus was original
9、ly used in automobile monitoring and control, but due to the unique thecan bus itself the design thought and good features, high reliability and anti-interference ability in the field of industrial control, also widely used. The design is based on a series of 16 HCS12 freescale MC9S12DG128 micro con
10、troller of communication, this paper expounds the CAN of the hardware and the software realization.Keywords: conticaster； Mould；CAN bus； MC9S12DG128 microcontroller目录摘要IAbstractII目录III第一章绪论11.1 研究背景11.2 本课题意义11.3 本课题研究方向2第二章结晶器振动控制系统与HCS系列单片机简介32.1 结晶器的作用和发展历程32.2 结晶器振动控制系统总体结构和工作原理42.3 HCS12系列微控制器简
11、介52.4 HCS12系列单片机的核与片上资源62.4.1 MC9S12DG128单片机的部结构与引脚功能62.4.2 MC9S12DG128MCU的功能模块13第三章 CAN总线概述153.1 概念153.2 CAN总线的位数值表示173.3 CAN总线的通信距离183.4 CAN总线的分层结构193.5 CAN报文的帧结构193.6 位定时与同步233.7 CAN总线高层协议介绍243.7.1概述243.7.2 DeviceNet243.7.3 CANOpen263.7.4 SDS263.8 MSCAN12模块简介273.8.1 MSCAN12特性273.8.2外部引脚283.8.3报文存
12、储结构283.8.4 标识符验收滤波30第四章硬件设计334.1 硬件的基本组成334.2 电路图334.3 硬件模块和外围电路334.3.1 总线收发器334.3.2 时钟电路344.3.3 电源电路354.3.4 复位电路35第五章 CAN软件设计365.1 MSCAN12初始化365.2 发送子程序375.3 接收子程序37结论39参考文献40致41附录A42附录B47 / 第一章 绪论1.1 研究背景在连续铸钢的生产过程中，结晶器振动技术被广泛使用。它的主要功能是使结晶器按给定的振幅、频率和波形偏斜特性沿连铸机外弧线运动。其目的是便于“脱模”，防止铸坯在凝固过程中与结晶器铜壁发生粘结而
13、出现粘挂漏钢事故。在连铸结晶器振动技术的发展过程中，相继出现了同步振动、负滑动振动、正弦振动、非正弦振动等多种振动方式。但迄今为止，工业中广泛使用的仍然是用直流电机或交流变频电机通过偏心凸轮驱动双摇杆机构实现结晶器正弦振动。;结晶器振动控制的精度与稳定性是保障铸机稳定运行、安全高效生产的前提。在连铸结晶器振动技术的发展过程中，相继出现了同步振动、负滑动振动、正弦振动、非正弦振动等多种振动方式。但迄今为止，工业中广泛使用的仍然是用直流电机或交流变频电机通过偏心凸轮驱动双摇杆机构实现结晶器正弦振动。这主要是因为用偏心凸轮实现正弦波振动波形精确，而且加工容易；同时，正弦波振动与铸坯拉速没有严格要求，
14、即不像同步振动那样，要求结晶器下降速度与铸坯同步，上升比拉速大三倍；也不像负滑动振动那样，结晶器上、下振动与铸坯拉速有较严格的关系。而且，正弦振动的结晶器速度和加速度分别按正弦和余弦规律变化，在上、下死点速度变化瞬间，冲击力不会过大，速度变化较平稳。因此，近年来在板坯和方坯连铸机上得到了广泛应用。1.2 本课题意义结晶器振动装置是连铸过程中的一个非常重要的生产装置，其目的是使结晶器按给定的振幅和频率沿着铸机半径作仿弧运动。使脱膜更为容易，防止铸坯在凝固过程中与结晶器铜壁发生粘结而出现粘连漏钢事故。由于加工不同的钢材需要结晶器按不同的频率和振幅进行振动，而原有的振动台台面在工作过程中没有在线监测
15、振动的振幅，频率和相位装置，所有的振动台的调整都是离线进行的，这对于连续生产高质量产品的加工过程来说缺乏一定的科学性。为此，建立一套实时在线连续振动监测系统对于提高产品质量，防止漏钢现象具有十分重要的意义。1.3 本课题研究方向在本设计中，结晶器的振动由摩托罗拉公司生产的freescale HCS12系列单片机进行控制。freescale HCS12系列单片机是基于16位CPU的控制器，其部功能非常丰富。HCS12系列拥有大容量存（可达12KB RAM和256 KB闪存）和5VDC工作电压。HCS12系列的各种型号可工作在最高25MHZ的时钟频率下。部集成有模数转化系统（ATD）、脉冲宽度调制系统、CAN控制器，定时器系统配备一个8通道、16位的定时器。我所做的CAN通信部分是结晶器振动系统的一部分，剩下的部分由另外三位同学完成。CAN是ContmllerAtcaNctwork的英文缩写，属于现场总线的一种，是一种简化型网络结构，
