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番茄色选机能够将番茄酱制酱原料中混入的青番茄以及其他杂物有效剔除,但是现有剔除机构控制器的高速电磁阀驱动系统具有发热高、能耗高、动作响应慢,多路同时执行效率不高等问题,这些问题严重影响到番茄色选机的分选效果。针对色选机高速电磁阀驱动系统存在的以上问题,本文分析了目前各类电磁阀的驱动方式,针对加工番茄色选机执行机构对电磁阀驱动的多路并行高速低能耗实现的要求,设计出了一种Modbus协议下基于FPGA的加工番茄色选机电磁阀驱动系统。论文首先通过分析国内外各类电磁阀驱动方式,选取了双电压PWM式驱动方式作为电磁阀驱动方式,并对驱动系统的FPGA进行了选型。同时针对高速电磁阀驱动实际工作需求,对比分析现阶段流行的通讯网络以及协议,选择了RS-485通讯网络以及此网络下的Modbus通讯协议。采用了现代EDA技术,利用DXP2004对驱动系统核心器件FPGA的外围驱动电路(时钟电路、复位电路、电源)以及电磁阀驱动系统的硬件电路进行了设计,选取了合适的驱动电路场效应管,利用DXP2004设计了Modbus通讯协议下的驱动系统通信接口。利用Multisim10完成了驱动电路的功能仿真,通过仿真得出电磁阀在低电压关断比高电平关段的时间缩短了50%,这样提高了电磁阀的响应速度。分析了Modbus协议结构,将驱动系统程序分为通讯程序和PWM程序两部分,采用模块设计的方式将通讯程序分为波特率时钟模块,字符接收模块,字符发送模块,帧接收&帧发送模块,CRC模块,数据处理模块,T35&T15模块,状态机模块进行研究,采用QuartusⅡ实现了对通讯程序各模块的设计功能仿真以及程序调试。在QuartusⅡ中,对设计完成的PWM程序做了时序仿真。通过时序仿真,产生的PWM驱动波形与预期的波形吻合,满足电磁阀驱动系统的硬件系统高速动作的要求。采用实例化的方法,调用子模构建完善了顶层模块的设计,采用图元文件设计的思维完成了软件系统的设计。采用海泰克人机界面作为上位机,针对电磁阀驱动系统与上位机的通讯功能是否能够实现以及驱动PWM波形输出是否能够达到预期目标等方面进行了验证,通过试验并得出以下结论:(1)电磁阀驱动系统能够实现与上位机有效的通讯,能够接收上位机对动作执行参数的读写。(2)电磁阀驱动系统能够产生高电平开启,低电平PWM波维持,设计实现的系统提高了执行机构50%的动作频率。(3)新设计的电磁阀驱动系统降低了电磁阀发热。