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基于PLC的汽车网络教学平台设计
| 论文题名： | 基于PLC的汽车网络教学平台设计 |
| 关键词： | PLC程序;人机界面;PID控制;协议转换;汽车网络教学平台 |
| 摘要： | 汽车教学已成为现代职业教育不可或缺的一部分，对汽车维修和设计人员的培养有着举足轻重的作用，而充分利用汽车教学设备，提高其使用率，则关系到汽车类专业教学质量的改善。为了提高汽车教学设备使用率，开发一种融实物教学、网络教学、集散控制、故障诊断为一体的汽车教学平台是十分必要且有意义的。通过对国内外汽车教学设备发展状况的分析，可以发现随着汽车电子技术的发展，汽车教学设备的自动化、网络化和集散化必将成为今后一个重要的发展方向。 本课题以汽车各大系统实验台为控制对象，通过PLC及触摸屏实现本地控制，利用Delphi语言编写的上位机软件实现远程监控，利用通信模块实现上、下位机信息交互及实验台之间的以太网互联。该平台能充分利用教师与实验室资源，具有较好的扩展性与稳定性，且便于管理。 汽车网络教学平台采用分布式的设计思路，远程监控与本地控制相结合，设计过程中力求结构化和模块化。本文对汽车网络教学平台的软硬件的设计做了详细介绍，主要有以下几个方面内容: 1.设计了人机交互界面。介绍了触摸屏选型及其通信参数的设置，利用SamDarw组态软件设计的人机交互界面可以实现工作状态切换、实验台启/停控制、故障设置、故障排除等功能。 2.PLC控制模块的设计与实现。分析了PLC需要完成的控制任务，设计了PLC外围电路，介绍了模拟量处理方法以及PLC通信部分的设计与实现。设计的PLC程序能实现开关量控制、控制模式切换、转速的PID控制等功能。 3.编写了上位机监控软件。介绍了软件功能的划分，利用Delphi进行了软件界面的组态、数据库的编写以及上位机通信部分的设计与实现。设计的上位机监控软件能实现远程控制、波形显示、数据管理、故障设置与考核等功能。 4.通信模块的设计与实现。简要介绍了周立功ZNE-100TL以太网/串口转换模块，并完成了外围电路设计。利用转换模块实现串口和TCP/IP通信协议的转换，并完成局域组网功能。 平台设计完成后，进行了现场综合测试，试验结果取得了令人满意的效果，这也进一步证明了平台的设计是成功的。 |
| 作者： | 张东波 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 彭富明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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