圖1 橫機(jī)人機(jī)控制系統(tǒng)

1.1 橫機(jī)人機(jī)控制板功能需求

 橫機(jī)電控系統(tǒng)中包括人機(jī)控制板和主控板兩個(gè)硬件平臺(tái)。

 主控板對(duì)實(shí)時(shí)性要求高，一般采用前后臺(tái)系統(tǒng)或者是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，主要完成對(duì)花型文件指令的解析和運(yùn)動(dòng)控制單元的邏輯控制。

 人機(jī)控制板完成參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)查詢、花型文件管理等人機(jī)交互過程，一般采用支持WinCE或Linux操作系統(tǒng)的工控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，功能需求：

l LCD液晶顯示接口，接VGA顯示器；

l CAN總線接口，與電機(jī)控制板、機(jī)頭控制板通信；

l USB Host，通過U盤進(jìn)行花型文件更新；

l TF卡，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

l 以太網(wǎng)接口，聯(lián)網(wǎng)上傳數(shù)據(jù)；

l RS-485接口，備用。

1.2 橫機(jī)人機(jī)控制板設(shè)計(jì)難點(diǎn)

       1. 機(jī)頭控制板失控與CAN總線通訊失敗

橫機(jī)運(yùn)行環(huán)境中不僅有強(qiáng)電、靜電，也包括大量電機(jī)產(chǎn)生的干擾信號(hào)。客戶原CAN總線網(wǎng)絡(luò)中存在嚴(yán)重的共模干擾，異常現(xiàn)象：

l 開機(jī)后CAN總線通訊失?。?/span>

l 運(yùn)行過程中機(jī)頭控制板概率性失控。

CAN總線電路設(shè)計(jì)不當(dāng)，極易出現(xiàn)總線通訊不良甚至損壞整個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

       2. VGA顯示畫面色彩失真與水波紋

 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)VGA顯示器常見異常包括畫面顏色失真，顯示出現(xiàn)百葉窗或水波紋等，均與VGA電路設(shè)計(jì)有關(guān)。VGA為模擬信號(hào)，輸入包括RGB信號(hào)、行同步、幀同步信號(hào)等，接口連接器同時(shí)引入電流環(huán)路互感的串?dāng)_，設(shè)計(jì)不當(dāng)易造成界面顯示水波紋、色彩失真等，威脅用戶體驗(yàn)效果的提升。

       3. CAN總線應(yīng)用程序編程

 新平臺(tái)CAN應(yīng)用軟件開發(fā)如何快速入門？怎樣解決不同平臺(tái)間的軟件移植？相對(duì)于以太網(wǎng)、串口等標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用函數(shù)接口，不同的CAN控制器、不同廠家提供的CAN驅(qū)動(dòng)操作接口各不相同，對(duì)用戶應(yīng)用軟件的開發(fā)、跨平臺(tái)軟件移植提出了相對(duì)苛刻的要求。