• 控易電子:基于PC104主板的紡織控制器解決方案———CER-E586的紡織提花行業(yè)應(yīng)用案例
    中國(guó)電子科技集團(tuán)第五十一研究所 上海控易電子科技有限公司

            進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),嵌入式微控制技術(shù)日趨成熟,這就為傳統(tǒng)行業(yè)帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。織襪業(yè)是針織工業(yè)中一個(gè)重要的行業(yè),傳統(tǒng)提花襪機(jī)由于極少引進(jìn)電腦控制系統(tǒng),導(dǎo)致襪品花型單調(diào)、花色少、花型變換周期長(zhǎng),無(wú)法滿足現(xiàn)代人們對(duì)襪品時(shí)裝化、多樣化的要求。即便是近幾年,一些國(guó)產(chǎn)襪機(jī)也引入了微電腦程序控制系統(tǒng), 但大多都是使用8位單片機(jī)系統(tǒng),與類似PC104嵌入式模塊的通用微機(jī)系統(tǒng)相比,存在著外圍設(shè)備的電路設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)相對(duì)困難,數(shù)據(jù)處理功能相對(duì)薄弱,人機(jī)界面不友好等缺點(diǎn)。由此,提出了利用PC104嵌入式模塊來(lái)進(jìn)行電子提花棉襪機(jī)的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

    一、 CER-E586主板介紹

            CER-E586性價(jià)高、尺寸小及、結(jié)構(gòu)緊湊的嵌入式計(jì)算機(jī)主板。CER-E586 板載AMD ELAN520 CPU,該處理器工作頻率:66MHz/100MHz/133 MHz,板上功能接口包括10/100M高速以太網(wǎng)接口,PC104總線接口,LCD接口和VGA 接口,支持標(biāo)準(zhǔn)IDE接口和DOC插座、并口、 四個(gè)串口(RS-232 和RS-485 ,四個(gè)串口都可配置為TTL電平接口)、USB接口、PS/2鍵盤口、看門狗、蜂鳴器接口、8/16位兼容的ISA總線等。可通過PC/104總線去擴(kuò)展相關(guān)需求的功能模塊。


    二、CER-E586紡織控制器系統(tǒng)架構(gòu)
      
            我們簡(jiǎn)單介紹用戶基于CER-E586的紡織控制器系統(tǒng)方案。系統(tǒng)構(gòu)成主控制單元分為上、下位機(jī)結(jié)構(gòu),由CER-E586來(lái)處理設(shè)備的控制并與數(shù)據(jù)處理,人機(jī)交互、文件讀取與解析、部分傳感器信號(hào)的處理;用戶自行開發(fā)的功能模塊主要負(fù)責(zé)輸出控制信號(hào)、協(xié)同工作以及部分傳感器信號(hào)的處理。

    三、基于CER-E586的紡織控制器的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

    (一)、通訊方式
            通過CER-E586串口和功能模塊通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換;用戶功能模塊通過標(biāo)準(zhǔn)PC104總線和CER-E586進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。人機(jī)界面通過標(biāo)準(zhǔn)的并口顯示程序界面,通過PS/2信號(hào)連接控制面板(鍵盤)。


    (二)數(shù)據(jù)處理
            主要的信號(hào)和數(shù)據(jù)處理都依賴CER-E586主板處理,CER-E586表貼的 CPU為AMD ELAN520,工作頻率高達(dá)100MHz/133 MHz并表貼64M SDRAM,高速內(nèi)存總線(200Mbyte/S),在數(shù)據(jù)通訊應(yīng)用方面可以充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)量吞吐的優(yōu)勢(shì)。 8KB的高速緩存。性能高,速度快。  


    (三)存儲(chǔ)
            DOS操作系統(tǒng)與在其操作系統(tǒng)平臺(tái)上開發(fā)出來(lái)的應(yīng)用程序本身要占用一定的存儲(chǔ)空間,而且,相關(guān)終端設(shè)備的監(jiān)控信息、上位機(jī)下達(dá)的指令和傳送的相關(guān)資料如紡織圖 案等也必須占用一定的存儲(chǔ)空間,這都要求控制器具有一定容量的存儲(chǔ)功能。


            CER-E586 提供完善的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案,為用戶提供DOM電子盤,容量支持1-4G,由于BIOS提供了對(duì)IDE設(shè)備的直接支持,系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)首先查找IDE設(shè)備,并優(yōu)先從 IDE設(shè)備引導(dǎo)系統(tǒng),如果沒有IDE設(shè)備,則從U盤引導(dǎo)系統(tǒng)(同時(shí)提供配制工具可強(qiáng)制從U盤優(yōu)先啟動(dòng))。同時(shí)還提供了DOC電子盤接口,支持 8M-1G的M-system DOC 電子盤。通過USB接口,支持U盤,可以熱插拔,快速方便數(shù)據(jù)交換方式。


    (四)顯示及輸入支持
            在調(diào)試或維護(hù)的情況下,用戶需要通過人機(jī)交互界面對(duì)下位機(jī)進(jìn)行直接的操作,CER-E586自帶PS/2鍵盤接口,獨(dú)立顯存4M,支持18BIT TFT LCD,DSTN,STN最高800 x 600 分辨率,支持CRT 接口,為客戶提供多種選擇顯示解決方案。


    結(jié)束語(yǔ)

            經(jīng)過上機(jī)調(diào)試確認(rèn),本控制系統(tǒng)根據(jù)程序準(zhǔn)確、有效的對(duì)織襪機(jī)的提花針、編織部件和電機(jī)進(jìn)行控制,以編織出相應(yīng)的提花襪,整個(gè)控制系統(tǒng)基本滿足了電子提花 織襪機(jī)的功能與要求。

     
     
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