测电路以及制动电路主要完成控制算法和通讯，其硬件系统包括时钟电路复位电路接口电路以及接口电路主要完成对霍尔信号的检测码盘信号的读取键盘的扫描显示器的动态刷新保护信号的处理等功能。其硬件系统包括位置速度检测电路方向脉冲接口电路电流采样电路转换电路过流检测电路及键盘显示电路最后介绍了与的总线接口电路。第章交流伺服系统的软件设计软件的总体设计方案本系统软件包括和两部分。完成方向判定和对脉冲的计数，定时检测故障检测线上的信号，发现时，立刻发送信号给的引脚以封锁脉冲输出，并且通过按键判断，以中断的方式更新键盘信息。完成三闭环的控制算法显示器的动态刷新键盘扫描保护信号处理，定时地从获取键盘和脉冲信息以及电流数据，并且完成接收及发送最新的系统参数，控制和监控电机的运行状态，实现人机交互。软件系统主程序设计的主程序主要由初始化子程序和循环语句构成，其主要功能是完成系统的初始化，不断的循环显示键盘处理定时对上位机扫描，等待中断的发生。由于本系统设计了故障保护调试功能，故在主程序中插入了故障调试处理入口，使得每次故障调试之后，系统可以回到主程序中执行循环语句，等待中断。流程图如图所示。二初始化子程序初始化子程序包括系统初始化事件管理器模块初始化初始化初始化端口初始化。在初始化过程中不允许中断发生，由中断允许位来禁止所有中断，在初始化程序执行完毕后再开启。禁止所有中断在系统初始化中完成，此外系统初始化中还包含存储器的定义，作为数据存储器对设置对引脚清零系统中断设置，能使级中断系统的时钟设置清中断标志位等。事件管理器模块初始化包括全局通用定时器控制寄存器的设置中断标志寄存器设置。初始化设置与上位机的通讯的数据位长度波特率奇偶校验等。初始化包括设置数据长度，主从方式，发送中断使能，时钟模式选择，波特率和优先级等。端口初始化包括对八个寄存器的初始化。图主程序流程图三电机的初始角度初始化本文利用由霍尔传感器检测到的信号实现对电机初始角度定位。信号的波形如所示。对于四极电机，脉冲信号在电机旋转时，每转变化电角度。每个的电角度，根据转子所在的位置的霍尔信号分成六个区间。如图所示。在电机转动之前，在电机的端口没有任何可以反映转子位置的电信号，由的状态就可以判定电机转子所处空间位置相应的区间。对于些系统，可以开环启动电机运行到该区间的中心线上，转子的初始位置即被确定，此时电机最大的旋转角度是正转或者反转。而对于大多数伺服系统是不允许在没有运行指令的情况下运转电机。在转子所在的区间确定以后，就可以咬合电机的转子，此时电机定子所形成的空间磁场位置应该和转子轴重合。如果转子在各区间的中轴线上，电机定子绕组通方向的定幅值的电流，电机咬合转子就可完成。各区间的中轴线况下，转初始化子程序显示开和中断电机的初始角度初始化编码信号初始化初始化调入故障信息变量初始化故障调试处理入口未屏蔽中断能使和校验正确故障处理定时扫描上位机信号键盘处理显示子程序子不在各区间的中轴线上。假设电机转子初始位置位于区间，转子位置位于以为中轴线，宽度为的区间。在上电瞬间转子可以位于该区间的任何位置，可用以下方法咬合转子假定转子位于区间中轴线上，按照给电机的三相绕组加电流，由于此时转子的位置并不真正位于区间中轴线上，电机旋转，光电编码器的相输出脉冲，据此可以判断电机的转向。如果电机处于正向旋转状态，说明电机转子位于到之间，再按照给电机的三相绕组加入电流，如此反复，总能在个很小的区间内使电机处于微振状态。此时应该控制电流的幅值，不让电机在咬合转子时产生过大的过冲。电机相绕组轴线图信号波形图图转子空间位置四键盘处理显示子程序在本系统中有个按键，分别是加键减键模式键确认键。模式键主要控制些模式的选择，例如正向禁止反向禁止速度极限显示模式等等。扫描是否有键按下及其去抖工作都是由完成的，发现有键按下时会通过中断的方式更新按键信息，然后会通过定时扫描的方式获取按键信息。当发现按键信息中标记有键按下时，在确定键按下确定之后，会将新的数据存入，以备后面的控制程序使用。另外，根据按键时间的长短，设计了加减速处理，当按键时间在内，每秒加当按键时间在内，每加当按键时间在以上时，每加。具体流程图如图所示。五中断子程序系统中断主要包括定时器下溢中断，定时器周期中断，保护中断，外部中断，中断和中断。定时器下溢中断主要完成三闭环及控制算法定时器周期中断完成对中信息的读取工作。显示返回有键按下等待键按下显示模式号键按下限幅加减速处理键按下标志置键按下标志清按下标志键按下限幅加减速处理置键按下标志键按下标志清按下标志键按下延时，从中读键盘信息延时，从中读键盘信息延时，从中读键盘信息等待键释放延时，从中读键盘信息延时，从中读键盘信息键按下等待键释放显示参数值键按下延时，从中读键盘信息限幅加键速处理键按下返回置键按下标志键按下限幅加键速处理置键按下标志键按下标志清按下标志延时，从中读键盘信息键按下标志清按下标志延时，从中读键盘信息键按下等待键释放延时，从中读键盘信息键按下将改动的参数值存入返回返回图键盘处理显示子程序中断完成故障检测及禁止发生外部中断用于脉冲的捕获中断完成从上位机接收新的系统参数中断完成对的读写工作。定时器中断定时器中断程序是整个控制算法的关键部分，在个周期内，检测转子位置计算速度完成电流采样实现位置环速度环和电流环的调节将变量坐标变换，生成等功能，流程图如图。定时器的时间间隔是由的频率决定的，本系统设定是，则每执行次下溢中断程序，更新状态变量和控制变量。转速估计常用的数字测速方法有三种，即法测速法测速和法测速，其中，法是根据在规定时间间隔内测速装置产生的脉冲数来确定转速，即测量频率。当电机转低时，规定时间内脉冲的数量很少，检测精度降低，因此，这种测量方法适用于高速。法是通过记取传感器产生的相邻两个脉冲之间的时间间隔来计算电机转速，即测期。当电机处于高速运转时，相邻两个脉冲之间的时间间隔极短，检测精度也会降低以这种方法适用于低速，法兼有法和法的优点，不论高速还是低速。本文采用法。在定的时间内取编。即当水箱中水位发生变化时,动画可以适时显示。报警系统。当数据对象的值或状态发生改变时,实时数据库判断对应的数据是否发生报警或已产生的报警是否已经结束,并把所产生的报警信息通知给系统的其它部分,同时,实时数据库根据用户的组态设定,把报警信息存入指定的存盘数据库文件中。运行与调试。当以上步骤完成以后,先进行组态检查通过后就可以进入运行环境调试。总结与展望本文设计的基于的流量比值控制系统操作界面美观简洁明了,能实现的功能如工艺过程的动态监视工艺参数流量测量值及流量设定值的实时棒图显示控制参数流量设定值性能参数的实时输入流量测量值的实时与历史变化曲线流量超越限值大小的实时报警与存盘功能等。本系统已调试成功,运行良好。经实践证明,该系统是个可以用于工业生产的实用化系统,具有较强的监测和调节能力。参考文献张根宝工业自动化仪表过程控制西安西北工业大学出版社,厉玉鸣化工仪表及自动化北京化学工业出版社,俞金寿，蒋慰孙过程控制工程北京电子工业出版社，薛迎成，何坚强工控机及组态控制技术原理及应用中国电力出版社，丁芳,贾翔宇，倪杰神经网络在流量比值控制系统中的应用机床与液压孙志强生产过程自动化及仪表北京清华大学出版社,曹润生工程控制仪表杭州浙江大学出版社,曹立学基于组态软件的计算机液位串级控制系统设计与研究工业控制计算机，侯志林，过程控制与自动化仪表北京机械工业出版社，陈夕松，汪木兰过程控制系统北京科学出版社，刘建中国教育技术装备北京赵玉珠测量仪表与自动化东营石油大学出版社,附录外文文献译文基于组态软件的流量比值控制系统的设计与实现曹立学陕西理工学院电气工程系，汉中市根据系统的工艺要求与实际需要，提出了流量比值控制的设计方案与硬件实施，着重说明了工控组态软件设计开发计算机流量比值控制系统的应用。实际运行结果表明，系统不仅能够实现按不同比值关系进行控制，并使主从动量均有较强的抗扰动能力，具有定的实际应用价值。摘要组态软件比值控制数据采集流量控制随着科学技术的飞速发展，在许多生产过程中，要求两种以上的物料流量成定的比例关系混合进行，对于物料比例的要求就变得甚为严格，如不能满足要求，则会导致产品达不到要求，以致造成损失，严重时会导致发生。例如在制药过程中，为增加药效，需要成分药物加注入剂，生产工艺要求药物和注入后的含量必须符合要求的比例，否则会使药而达不到要求。研究比值控制系统很有必要，值控制的精度及水平具有深远的意义。环计算机流量比值控制系统的工艺要求，给出了两种物料按定比例混合的工艺过求两种物料流量保持定比例混合后送工序，其中物料的流量是可测可控的，当物制在流量大小时，要求物料跟随其大小变化。当有扰动发生，使物料的流量发生变料要跟随物料的变化而变化，达到配比的目的。为此以功能的数据采集模块外围检测与执行设备，结合实验室所提供的过程控制对象设计出计算机流量比值控制系统。用工控组态软件设计能够驱动采集模块具有交互式用户界面能方便人机对话并控制算法实用的控制软件。具有给定设置显示测电路以及制动电路主要完成控制算法和通讯，其硬件系统包括时钟电路复位电路接口电路以及接口电路主要完成对霍尔信号的检测码盘信号的读取键盘的扫描显示器的动态刷新保护信号的处理等功能。其硬件系统包括位置速度检测电路方向脉冲接口电路电流采样电路转换电路过流检测电路及键盘显示电路最后介绍了与的总线接口电路。第章交流伺服系统的软件设计软件的总体设计方案本系统软件包括和两部分。完成方向判定和对脉冲的计数，定时检测故障检测线上的信号，发现时，立刻发送信号给的引脚以封锁脉冲输出，并且通过按键判断，以中断的方式更新键盘信息。完成三闭环的控制算法显示器的动态刷新键盘扫描保护信号处理，定时地从获取键盘和脉冲信息以及电流数据，并且完成接收及发送最新的系统参数，控制和监控电机的运行状态，实现人机交互。软件系统主程序设计的主程序主要由初始化子程序和循环语句构成，其主要功能是完成系统的初始化，不断的循环显示键盘处理定时对上位机扫描，等待中断的发生。由于本系统设计了故障保护调试功能，故在主程序中插入了故障调试处理入口，使得每次故障调试之后，系统可以回到主程序中执行循环语句，等待中断。流程图如图所示。二初始化子程序初始化子程序包括系统初始化事件管理器模块初始化初始化初始化端口初始化。在初始化过程中不允许中断发生，由中断允许位来禁止所有中断，在初始化程序执行完毕后再开启。禁止所有中断在系统初始化中完成，此外系统初始化中还包含存储器的定义，作为数据存储器对设置对引脚清零系统中断设置，能使级中断系统的时钟设置清中断标志位等。事件管理器模块初始化包括全局通用定时器控制寄存器的设置中断标志寄存器设置。初始化设置与上位机的通讯的数据位长度波特率奇偶校验等。初始化包括设置数据长度，主从方式，发送中断使能，时钟模式选择，波特率和优先级等。端口初始化包括对八个寄存器的初始化。图主程序流程图三电机的初始角度初始化本文利用由霍尔传感器检测到的信号实现对电机初始角度定位。信号的波形如所示。对于四极电机，脉冲信号在电机旋转时，每转变化电角度。每个的电角度，根据转子所在的位置的霍尔信号分成六个区间。如图所示。在电机转动之前，在电机的端口没有任何可以反映转子位置的电信号，由的状态就可以判定电机转子所处空间位置相应的区间。对于些系统，可以开环启动电机运行到该区间的中心线上，转子的初始位置即被确定，此时电机最大的旋转角度是正转或者反转。而对于大多数伺服系统是不允许在没有运行指令的情况下运转电机。在转子所在的区间确定以后，就可以咬合电机的转子，此时电机定子所形成的空间磁场位置应该和转子轴重合。如果转子在各区间的中轴线上，电机定子绕组通方向的定幅值的电流，电机咬合转子就可完成。各区间的中轴线况下，转初始化子程序显示开和中断电机的初始角度初始化编码信号初始化初始化调入故障信息变量初始化故障调试处理入口未屏蔽中断能使和校验正确故障处理定时扫描上位机信号键盘处理显示子程序子不在各区间的中轴线上。假设电机转子初始位置位于区间，转子位