工控组态软件模拟系统-论文

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1、工控组态软件模拟系统工控组态软件模拟系统SimulationSystemofIndustrialControlConfigurationSoftware摘要随着工业自动化水平的不断提高，对工业控制的及时性、准确性和稳定性提出了更高的要求。而工控组态软件的出现，很好的满足了工业控制的各方面的要求。随着嵌入式系统自动化和智能化的进一步发展，在嵌入式系统平台上开发出性能良好的应用软件也显得越来越重要。本课题正是从工业控制的要求和特点出发，基于三星公司的ARM9处理器S3C2410和嵌入式Linux操作系统平台，完成了对工控组态软件的模拟。课题首先对底层硬件进行研究，包括驱动电机控制电路、PWM

2、、ADC等电路的工作原理和电路图，并结合对S3C2410芯片上具体的控制管脚和寄存器的分析，在没有操作系统的平台上实现了对硬件设备的控制。在此基础上，在Linux2.4内核下设计了各个硬件设备的驱动程序，利用内核空间和用户空间之间数据的传递以及中断的捕捉和信号发送的机制，使各个硬件能够正常运行于嵌入式Linux操作系统上。随后，分析总结工控组态软件的特点，对模拟系统进行了整体的设计和功能的描述，并结合软件工程的设计思想，分别对系统进行了需求分析、概要设计、详细设计和测试。概要设计中，划分功能模块，利用多线程完成了操作硬件和显示的功能，使系统结构层次更加的合理。详细设计中，以功能键来划分处

3、理函数，使程序流程和逻辑更加的清晰。最后，裁剪和编译嵌入式Linux系统，在ARM9处理器上完成了应用程序的运行和调试。本系统可以成功运行于Embest硬件平台，运行过程中，能够实时准确的监测每个硬件的状态，并能够通过控制台准确的控制外部硬件动作，完成了对一般工业控制的仿真和模拟。关键词：工控组态软件；S3C2410；设备驱动--工控组态软件模拟系统SimulationSystemofIndustrialControlConfigurationSoftwareAbstractAlongwiththedevelopmentoftheautomaticcontrolinindustry,th

4、etimeliness,accuracyandstabilityinindustrialcontrolisexpectedtoreachahigherlevel.AndtheIndustrialControlConfigurationSoftwarecomesouttomeetthestrictdemand.What’smore,astheembeddedsystembecomesmorespecificandintelligent,developingIndustrialControlConfigurationSoftwareonembeddedplatformshowsitsextr

5、aordinarypotentialandcompetitiveness.Accordingtothefeaturesanddemandsofindustrialcontrol,thesimulationsystemisjustaccomplishedbasedontheSamsung’ARM9processorS3C2410platformandembeddedlinuxoperatingsystem.Firstly,thesystemintroducesthecircuitdiagramofthehardware,includingthecontrolcircuitofDCmotor

6、,PWM,ADCandsoon.AndthroughanalyzingtheconcretecontrolpinsandregistersontheS3C2410chip,thesystemsucceedsincontrollingtheperipheraldeviceswithoutaoperatingsystem.Basedonthehardware,thesystemdesignsthedevicedriversthatrunintheLinux2.4kernel.Inthedrivers,thesystemcompletesthedatatransmissionbetweenus

7、erspaceandkernelspace,thecapturetotheinterruptandthesendingofthesignalfromthekernel.ItsuccessfullymakestheperipheralhardwaredevicesrunontheLinuxoperationsystemnormally.Afterward,thesystemanalyzesthefeaturesoftheIndustr