基于STM32的遠(yuǎn)程分布式可編程自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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更多相關(guān)文章: 自動(dòng)控制 PLC 三菱系統(tǒng) STM32 CDMA技術(shù)
【摘要】:21世紀(jì)隨著物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)化控制等高新技術(shù)的發(fā)展,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)施智慧監(jiān)測、自動(dòng)控制將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的趨勢。可編程邏輯控制器PLC因自身豐富的處理信息的指令系統(tǒng)及存儲(chǔ)信息的內(nèi)部器件而在工業(yè)控制領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用場所。將PLC應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)控制將是一個(gè)很好的發(fā)展趨勢。本文綜述了分布式系統(tǒng)中的ZigBee短距離無線通信、RS485 Modbus有線通信技術(shù)的特點(diǎn),以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中的MC323 CDMA TCP/IP通信的技術(shù)特點(diǎn)和近程可視化操作中的MCGS觸摸屏,著重分析了PLC的三菱通信協(xié)議及指令系統(tǒng),為STM32仿PLC的實(shí)現(xiàn)奠定理論基礎(chǔ)。系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)框架所包括的模塊主要有:遠(yuǎn)程操作站、邊緣網(wǎng)關(guān)模塊、MCGS觸摸屏、采集模塊以及控制模塊。其中核心是邊緣網(wǎng)關(guān)模塊,在以STM32為主控芯片的基礎(chǔ)上,分別對整個(gè)系統(tǒng)相應(yīng)部分進(jìn)行了硬件電路的設(shè)計(jì)及軟件的具體編程實(shí)施,尤其是PLC指令系統(tǒng)在STM32中的嵌入。文章最后以某集團(tuán)智能管道污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)為試驗(yàn)示例,詳細(xì)介紹了執(zhí)行自動(dòng)控制的步驟。試驗(yàn)結(jié)果表明本文所設(shè)計(jì)的可編程自動(dòng)控制系統(tǒng)是可行的,初步完成了本文要達(dá)到的研究目標(biāo)。末尾進(jìn)行了展望,進(jìn)一步優(yōu)化該系統(tǒng),以期將其應(yīng)用于其他領(lǐng)域,降低用戶的項(xiàng)目建設(shè)成本及日常的維護(hù)費(fèi)用。
【關(guān)鍵詞】:自動(dòng)控制 PLC 三菱系統(tǒng) STM32 CDMA技術(shù)
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:S126
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 1 緒論11-17
- 1.1 課題的研究背景11
- 1.2 課題的來源及意義11-12
- 1.3 國內(nèi)外遠(yuǎn)程分布式可編程自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 分布式系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控的研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3.3 嵌入式軟PLC的研究現(xiàn)狀14
- 1.4 課題的研究目標(biāo)14-15
- 1.5 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)15-17
- 2 遠(yuǎn)程分布式的設(shè)計(jì)及技術(shù)選擇17-31
- 2.1 ZigBee技術(shù)17-22
- 2.1.1 ZigBee技術(shù)與其他短距離無線通信技術(shù)的比較17-18
- 2.1.2 ZigBee技術(shù)概述18-19
- 2.1.3 ZigBee協(xié)議棧19-21
- 2.1.4 ZigBee芯片選擇21-22
- 2.2 RS48522-25
- 2.2.1 RS485概述22
- 2.2.2 Modbus協(xié)議22-24
- 2.2.3 RS485芯片選擇24-25
- 2.3 TCP/IP協(xié)議25-28
- 2.3.1 CDMA技術(shù)及AT指令26-27
- 2.3.2 MC323模塊27-28
- 2.4 MCGS觸摸屏28-29
- 2.5 本章小結(jié)29-31
- 3 可編程控制的相關(guān)技術(shù)分析31-42
- 3.1 三菱PLC概述31-34
- 3.1.1 FX2N系列PLC內(nèi)部元件31-32
- 3.1.2 FX2N系列PLC指令32-34
- 3.2 三菱FX系列PLC編程口通信協(xié)議34-36
- 3.3 三菱梯形圖PLC指令開源編程詳解36-39
- 3.4 三菱PLC開發(fā)環(huán)境39-40
- 3.5 本章小結(jié)40-42
- 4 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)概述42-46
- 4.1 系統(tǒng)各部分簡介42-44
- 4.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能44-45
- 4.3 本章小結(jié)45-46
- 5 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)46-61
- 5.1 主控芯片的選擇46-48
- 5.2 邊緣網(wǎng)關(guān)模塊電路的設(shè)計(jì)48-57
- 5.2.1 各芯片串口通信設(shè)計(jì)48-51
- 5.2.2 MC323電路設(shè)計(jì)51-54
- 5.2.3 系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)54-57
- 5.3 控制器模塊電路的設(shè)計(jì)57-59
- 5.4 采集器模塊電路的設(shè)計(jì)59-60
- 5.5 本章小結(jié)60-61
- 6 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)61-87
- 6.1 分布式通信的設(shè)計(jì)61-66
- 6.1.1 ZigBee無線通訊61-64
- 6.1.2 RS485有線通訊64-66
- 6.2 遠(yuǎn)程通信的設(shè)計(jì)66-69
- 6.3 觸摸屏近程通信的設(shè)計(jì)69-71
- 6.4 可編程控制的設(shè)計(jì)71-86
- 6.4.1 STM32 103-2 PLC指令的實(shí)現(xiàn)73-77
- 6.4.2 STM32 103-1與STM32 103-2間數(shù)據(jù)通信77-80
- 6.4.3 用戶業(yè)務(wù)平臺遠(yuǎn)程下載調(diào)試PLC程序80-83
- 6.4.4 MCGS觸摸屏近程自動(dòng)控制83-86
- 6.5 本章小結(jié)86-87
- 7 系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例87-92
- 7.1 應(yīng)用實(shí)例87-91
- 7.2 本章小結(jié)91-92
- 8 工作總結(jié)與展望92-94
- 8.1 工作總結(jié)92-93
- 8.2 工作展望93-94
- 參考文獻(xiàn)94-98
- 作者簡介及科研成果98
- 作者簡介98
- 科研成果98
【相似文獻(xiàn)】
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7 廣東英德龍頭山 南華水泥有限公司 唐全勝;潤滑站自動(dòng)控制系統(tǒng)的軟硬件改進(jìn)措施[N];中國建材報(bào);2005年
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,本文編號:1043360
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