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注塑机是把塑料原料加热熔化后注射到模具中,经冷却形成塑料制品的一类注塑机械,注塑机控制器是注塑机的核心部分。它的主要功能有:完成用户数据的输入,实时监控注塑机的工作状况,按照用户的要求控制注塑机可靠运行,对注塑机机筒的温度进行恒温控制。全电动注塑机在动力驱动系统上取代了液压驱动系统,采用伺服电机驱动,传动结构采用滚珠丝杆和同步皮带,提高了注塑机动力系统的控制精度,解决了液压油对环境的污染问题,降低了机械产生噪声。
目前国内研制的全电动注塑机,很难打开市场,主要原因在于缺乏自主研发,关键部件如伺服电机、滚珠螺杆螺母等都是依赖进口,还未有自己研制的全电动注塑机控制器,注塑机控制器价格昂贵,国内电动注塑机质量和水平与国外产品有很大差距。本文探讨了国内外注塑机的发展概况,全电动注塑机控制器的研发方法与路线,提出以ARM9嵌入式微处理器S3C2410为硬件基础,嵌入实时操作系统RT-Linux,图形界面库Qt-Embedded进行上位机控制器开发的方法。
本文在接下来的章节中主要讨论以下内容:全电动注塑机上位机控制器硬件的设计:基于实时操作系统进行嵌入式系统开发的优缺点;RT-Linux的实现原理以及基于RT-Linux进行开发的过程:图形界面库Qt-Embedded开发平台的构建和对其进行裁减的方法。最后,给出基于实时操作系统进行全电动注塑机控制软件设计的方法与实例。