论文部分内容阅读
目前在航空航天、国防和汽车工业领域中,反重力铸造技术被广泛应用。因为这种技术不仅让铸件满足形状复杂、薄壁、紧实度高等苛刻要求,而且提高了高品质铸件的生产效率,所以反重力铸造技术尤其是真空差压铸造在薄壁铸造领域占有至关重要的地位。随着微型计算机技术的发展,嵌入式技术被广泛的应用在工业控制领域中,而目前嵌入式领域研究的主流是基于ARM的嵌入式系统。因此本课题对真空差压铸造控制系统进行研究设计,研发了一套基于嵌入式ARM技术的低功耗、可靠性高、人机交互良好的真空差铸造控制系统。本课题把嵌入式ARM技术有效的与真空差压铸造技术相结合并研究设计,论文中重点介绍了基于嵌入式ARM的外围硬件设计和基于嵌入式Linux系统平台的软件设计。真空差压铸造控制系统处理器采用的是三星公司生产的S3C2440,外围扩展了存储器SDRAM和NAND FLASH,并且兼有网络通信接口、通信串口、触摸屏接口、USB通信接口等外围电路,根据铸造控制的功能还设计了压力数据采集电路及各个开关阀、数字组合阀的驱动电路。真空差压铸造控制系统的软件部分是以嵌入式Linux系统为核心平台,研究设计设备驱动程序和应用软件程序。其中工作包括完成了U-boot引导程序和Linux系统的移植、根文件系统的构建、MiniGUI图形用户界面的移植、设备驱动程序的开发、铸造主控程序设计等等。本次设计的真空差压铸造控制系统能够通过采集铸罐容器内的压力数据,来对开关阀进行合理的控制,并且提供了良好的人机互动性。实验表明该真空差压铸造控制系统的硬件部分可靠运行;软件部分具有很强的扩展性和移植性,在软件设计方面,不仅能够根据需要修改铸造的工艺参数,还能够实时的显示铸罐压力值。本次真空差压铸造控制系统能够达到预期的目标,并且能够为以后的嵌入式工业控制项目提供参考。