基于RTLinux的嵌入式智能充退磁裝置的研究.pdf

1、近年來,磁性材料已廣泛應(yīng)用于電子、信息、通訊、醫(yī)療等各產(chǎn)業(yè),并逐漸成為電機(jī)工程、汽車工業(yè)、生物工程及航空航天等領(lǐng)域的高技術(shù)基礎(chǔ)材料,具有極為廣闊的市場(chǎng)前景;而充退磁裝置作為生產(chǎn)和開發(fā)各種永磁器件必不可少的關(guān)鍵設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種磁性零件充、退磁功能,其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓寬;并隨著嵌入式技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,開始向高性能、低功耗、多功能的智能化方向發(fā)展。
　　本文設(shè)計(jì)的智能充退磁裝置是應(yīng)實(shí)際工程需要,主要針對(duì)NdFeB特種電機(jī)

2、對(duì)磁場(chǎng)分布的對(duì)稱性及飽和度的高精度要求而開發(fā)的。通過對(duì)目前國(guó)內(nèi)外智能充退磁裝置的發(fā)展現(xiàn)狀、前景、關(guān)鍵技術(shù)、及應(yīng)用領(lǐng)域的詳細(xì)分析,結(jié)合現(xiàn)今主流嵌入式技術(shù)在工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)的應(yīng)用,以S3C2410為系統(tǒng)硬件核心,RTLinux為軟件平臺(tái),采用軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)的方法,完成嵌入式智能充退磁裝置的研發(fā);實(shí)現(xiàn)對(duì)充、退磁過程的智能化控制,剩磁強(qiáng)度的在線測(cè)量及校正;同時(shí),提供磁化脈沖及磁體性能的可視化界面,實(shí)現(xiàn)圖形化及數(shù)字化顯示等功能。
　　本論文首先

3、介紹了充退磁裝置的工作原理及可實(shí)現(xiàn)方式;接著,分別從充退磁電源部分、處理器部分、控制方式等論證系統(tǒng)方案選擇,介紹了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框架;然后,從具體實(shí)現(xiàn)的角度,詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的硬件電路結(jié)構(gòu),及各功能模塊實(shí)現(xiàn),包括主電路模塊、控制器基本外圍電路模塊、數(shù)據(jù)采樣電路模塊、恒流控制模塊、觸發(fā)電路模塊,及硬件抗干擾措施等;介紹了系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)及具體實(shí)現(xiàn),包括交叉編譯環(huán)境的建立、RTLinux系統(tǒng)移植、部分字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)、QT/Embedd

4、ed界面環(huán)境的建立及應(yīng)用程序開發(fā)、PID自整定控制器實(shí)現(xiàn)等。本系統(tǒng)通過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)調(diào)試,已基本實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo),恒流控制精度可達(dá)±1％,目前正處于試運(yùn)行階段,將通過改進(jìn)設(shè)備運(yùn)行期間暴露的潛在問題,不斷提高系統(tǒng)性能,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行更進(jìn)一步的研究。
　　本文研究與開發(fā)的嵌入式智能充退磁系統(tǒng),符合工業(yè)測(cè)控設(shè)備自動(dòng)化、智能化、信息化的發(fā)展需求,進(jìn)一步拓寬了ARM-Linux嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)該行業(yè)及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)