钢铁检化验试样传送臂的操控软件设计

摘要

钢铁试样检化验的手工作业已逐步被自动化取代，正朝着精密化、数字化方向发展。无人操作的检化验控制系统具有效率高、安全性好、便于管理等特点，被广泛应用。
　　钢铁试样检验流程复杂繁琐，数据量大，并且各个化验站比较分散，不利于集中管理，而且大量环节采用人工操作，风险大、效率低，为有效地提高工作效率，设计开发钢铁检化验试样传送臂的操控平台显得极为重要。
　　现在的传送臂的控制程序多为固定的通讯指令，随着检验任务的增加以及检验流程的变更，需要根据硬件的增加修改通讯指令，无形之中增加了工作量。本文设计的控制系统采用配置的方法，灵活管理多种设备的通讯协议，控制通讯协议迥异的诸多设备。本文主要内容如下:
　　操控台软件部分，主要开发Windows电脑端控制程序。该程序以Microsoft Visual Studio2015作为开发环境，在此开发环境下通过C＃语言进行开发。操控台程序开发了设备管理、通讯协议管理、控制步骤管理等子系统，实现了通讯协议的自动配置。
　　数据存储部分，主要通过企业级数据库Microsoft SQL Server2012和XML文件保存数据，兼顾了效率和通用性原则。
　　硬件部分，以8位低功耗单片机AT89C2051为中央处理器，和一些外部电路，包括Uart-232串口模块、供电模块、mg995舵机、9805BB舵机、JMP-BE-9100舵机等。
　　传送臂驱动器软件部分，该控制系统传送臂驱动器部分开发的编译环境是Keil C51，在此编译环境下采用C语言开发。舵机采用单片机作为控制核心，为了实现舵机的转角精度，使用PWM（脉冲宽度调制）信号来控制舵机实现微秒级别的变化。

目录

声明

摘要

1．1 选题背景

1．2 国内外检化验系统发展现状

1．3 检化验试样传送臂的操控技术现状

1．4 课题意义

1．5 主要研究内容

2．1 需求分析

2．2 操控台开发语言与开发环境

2．3 传送臂驱动器开发语言与开发环境

2．4 本章小结

第三章 钢铁检化验试样传送臂操控软件总体设计

3．1 系统总体结构设计

3．2 操控台软件总体框架设计

3．3 操控台软件功能模块设计

3．4 操控台软件工作流程设计

3．5 数据库设计

3．6 XML文件结构实现

3．7 本章小结

4．1 主界面的设计

4．2 设备管理子系统

4．3 通讯指令管理子系统的实现

4．4 步骤管理子系统的实现

4．5 后台数据库实现

4．6 技术实现

4．7 本章小结

第五章 传送臂控制试验模型搭建

5．1 硬件选型

5．2 传送臂驱动器的软件设计

5．3 本章小结

第六章 系统软件测试与分析

6．1 设备管理子系统测试

6．2 通讯协议管理子系统测试

6．3 步骤管理子系统测试

6．4 系统软件分析

6．5 本章小结

7．1 结论

7．2 展望

参考文献

附录

致谢

个人简介及研究成果