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铝箔带材正越来越广泛的应用于工业生产各领域,对带材的板形质量要求也越来越高。板形检测是实现板形控制的重要环节,板形检测系统能否为控制系统提供实时、准确的在线板形信息,直接影响着板形质量。基于此,本课题对传统的板形检测系统存在的问题与不足进行了分析,设计了一嵌入式板形检测系统。
本文研究嵌入式系统在铝箔板形在线检测中的具体应用,采用结构化、模块化的方案进行系统的软硬件设计、调试和实现,开发了一个集数据采集与处理、网络通信于一体的嵌入式远程数据采集系统,并成功应用于铝箔板形在线检测中。
课题以ARM9嵌入式微处理器S3C2440为核心,基于核心板完成了数据采集模块、网络通信模块和串口模块的硬件设计与调试。数据采集模块采用6片AD7656芯片,最多可实现36路模拟信号的同步输入。网络通信模块采用固件TCP/IP协议芯片W5300,实现了数据的快速传输。
软件上,在ADS集成开发坏境下设计了系统初始化、数据采集和网络通信等程序模块。实验表明,AD7656采样速率可达250ksps,结合高速网络芯片W5300,使现场数据能够快速反馈给控制环节,满足板形在线检测实时性的要求。
本课题设计的嵌入式板形检测系统在某铝厂铝箔轧机板形自动控制(AFC)系统中实现应用,实现了板形的实时在线检测,板形数据采集准确可靠,使系统在控制性能上有了很大改善。