[01525433]基于ARM的网络化多电机同步传动嵌入式控制系统

随着Internet的发展和后PC时代的到来，嵌入式系统成为当前IT产业的焦点之一，ARM(Advanced RISC Machines)公司设计的32位RISC处理器，以其诸多优异的性能，成为嵌入式解决方案的首选。

uClinux不仅具有Linux高度模块化、开放源码等优点，而且具有完善的各类驱动支持和完备的工具集。

随着纺织、造纸、印染等工业的发展，开发高档的多单元同步传动控制系统是当前该工业领域的重要课题，张力控制是高档同步控制的关键技术之一。

该项目正是在此背景下开发的，并得到了天津市高等学校科技发展基金项目(20041209)的资助。

该项目主要进行了以下研究工作。

1.研究分析模型参考自适应控制理论，设计自适应控制器；

2.通过MATLAB的Simulink的工具箱搭建变频器和交流异步电机的模型进行仿真研究，通过实验的飞升曲线方法求出异步电动机的数学模型，为参考模型的选择提供依据。

3.对模型参考自适应控制进行理论分析，并对整个模型参考自适应控制系统进行仿真实验。

4.结合控制要求，在ARM开发板的基础上进行硬件扩展，扩展了A/D、D/A、LCD显示和键盘输入等模块。

5.构建交流调速控制系统，应用模型参考自适应控制系统理论进行实际实验，并与传统的PID控制算法进行比较，针对实验结果进行分析和讨论。

6.基于S3C4510B ARM芯片和μCLinux嵌入式操作系统构建嵌入式系统，该嵌入式系统具有以太网网络接口，可以实现多种网络功能。

7.以嵌入式系统为网络节点，将这些节点通过以太网进行连接，用TCP/IP协议编制网络通信程序，实现各个节点之间控制数据的交互，从而实现控制的网络化。

8.研究Linux操作系统的实时性改进方法。

9.建立了基于uClinux操作系统的开发环境，移植uClinux操作系统。

10.基于uClinux操作系统为硬件开发驱动程序。

11.根据控制要求，开发同步控制应用程序。

12.开发出了友好的人机交互界面。