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【6h】

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目录

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文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1自动旋转门简介

1.2现场总线概述

1.2.1什么是现场总线

1.2.2现场总线的发展背景和趋势

1.2.3现场总线的特点和优势

1.2.4主流现场总线简介

1.3课题的背景和意义

1.4论文主要工作及创新点

1.4.1论文主要工作

1.4.2主要创新点

第2章两翼门控制系统的工作原理与分析

2.1两翼门的工作原理和功能

2.1.1两翼门机械结构

2.1.2两翼门机械结构主要受力分析

2.1.3两翼门的装配关系及工作原理

2.1.4两翼门功能说明

2.1.5两翼门的安全装置说明

2.2传统两翼门的控制方案

2.3基于CAN总线的旋转门控制系统

2.3.1 IMS伺服控制器

2.3.2IMS伺服控制器应用说明

2.3.2同步控制试验

2.3.3系统的主要功能及特点

第3章CAN总线基本原理

3.1 CAN基本知识

3.2 CAN的分层结构4

3.2.1逻辑链路控制(LLC)子层

3.2.2媒体访问控制(MAC)子层

3.2.3物理层

3.3应用层协议

3.3.1当前流行的应用层协议

3.3.2本系统的应用层协议

3.4 CAN总线的基本特点

3.4.1报文

3.4.2信息路由

3.4.3位速率

3.4.4远程数据请求

3.4.5多主站

3.4.6仲裁

第4章CAN总线节点的硬件设计

4.1节点设计方案选择

4.1.1 MCU的选择

4.1.2控制器选取

4.1.3收发器选取

4.2节点硬件设计

4.2.1主控制单元的电路设计

4.2.2电源模块的电路设计

4.2.3复位电路的设计

4.2.4输入输出控制电路

第5章系统软件设计

5.1 CAN节点初始化

5.1.1时钟分频寄存器的设置

5.1.2模式寄存器的设置

5.1.3验收代码寄存器和验收屏蔽寄存器的设置

5.1.4总线定时寄存器

5.1.5输出控制寄存器的设置

5.1.6初始化程序

5.2 CAN报文的发送

5.3 CAN报文的接受

5.4通信协议定制

5.4.1标识符的定义

5.4.2数据场的定义

5.4.3应用层

5.5系统调试

5.5.1调试方法

5.5.2节点功能测试

第6章结论与建议

6.1结论

6.2建议

参考文献

发表论文及科研成果清单

致谢

附录

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摘要

自动旋转门是机电一体的设备,主要作用是保持室内空间处于封闭状态,室外的汽车废气、灰尘以及噪声均被隔断在外,能够保持室内温度、节约能源。它涉及机械工程、电子技术、电机与拖动理论、自动控制理论和土建工程等多个科学领域。两翼自动旋转门是自动旋转门应用最为广泛的产品之一。随着社会经济的不断发展,两翼自动旋转门正在被越来越广泛的使用。但在安装和维护过程中,还是发现现行控制系统中存在线路复杂,可靠性较差,双电机同步不理想等不足。 论文详细地介绍了CAN总线的发展、结构、原理,以及两翼门的机械结构、工作原理和功能。并针对两翼门现有控制系统的特点和不足,提出了一种新的基于CAN总线的解决方案。利用CAN节点完成自动旋转门传感器信号向主控制器的传输;并设计了一种CAN总线的应用层协议,有效地完成了节点之间的网络通信。同时利用ISM交流异步伺服控制器替换原有PLC控制器,改善了双电机同步控制的精度,降低了系统的损耗。 本文的主要开发工作如下: 1.IMS控制器的应用 2.CAN硬件电路的设计与调试 3.软件设计与调试 4.软硬件联调 5.系统测试 由于系统采用了CAN总线技术和模块化设计,为以后两翼门控制系统的升级和扩展打下了良好的基础。

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