李琴

摘 要： 当前设计的小型恒压控制系统在恒压工作模式下的控制精度低，并且稳定性较差，存在明显的弊端。因此，设计基于嵌入式 ARM 处理器的小型恒压控制系统，系统的硬件以S3C2440芯片为控制核心，通过主控芯片的外围接口扩展硬件电路，采用具有细分控制技术的电机驱动器和S3C2440芯片的PWM定时器，对步进电机转速进行精密恒压控制。采用模块化思想设计系统的硬件模块，主要包括主控模块、存储模块、数据采集模块、电机驱动模块、通信模块等。系统实现部分给出了系统主程序流程，以及采用模糊 PID智能控制算法实现恒压输出控制的过程。实验结果表明，所设计系统具有较高的控制精度和稳定性。

关键词： 恒压控制系统； 嵌入式ARM处理器； PWM定时器； S3C2440

中图分类号： TN911?34； TN912 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）08?0081?05

Design and implementation of a small size constant pressure control system based on embedded technology

LI Qin1，2

（1. Tianjin Civil Aviation University， Tianjin 300300， China； 2. Sichuan Vocational and Technical College， Suining 629000， China）

Abstract： The currently?designed small constant pressure control system has low control precision and poor stability in constant voltage mode. Therefore， a small constant pressure control system based on embedded ARM processor is designed. The system hardware takes the S3C2440 chip as its control core， and extends its hardware circuit through the master control chip peripheral interfaces. The PWM timer of motor driver and S3C2440 chip with subdivision control technology is used to carry out the precision constant pressure control of stepping motor speed. The hardware modules designed with the idea of modularization include master control module， memory module， data acquisition module， motor drive module， communication module， etc. In System Realization Paragraph， the main program flow of the system and the process of constant voltage output control realized with the fuzzy PID intelligent control algorithm are given. The experimental results show that the designed system has high control accuracy and stability.

Keywords： constant pressure control system； embedded ARM processer； PWM timer； S3C2440

0 引 言

计量泵是一种小型恒壓控制系统，在石油、化工、煤矿等领域具有重要的应用价值。当前设计的计量泵在恒压工作环境下的控制精度低、稳定性较差、实用性较差[1?3]。嵌入式技术可将计算机控制、通信、网络同计量泵相融合，可大大提高系统的控制精度[4?5]。因此，将嵌入式技术引入精密计量泵，提出一种基于 ARM 处理器和嵌入式 Linux 操作系统的计量泵恒压控制系统。

当前设计出的计量泵恒压控制方法，大都存在一定的问题，如文献[6]采用可编程控制器PLC实现系统的计量泵恒压控制，但是该方法中的启动器通常为成品器件，设备的成本较高，并且频率波动较高，容易导致控制器压力不稳定问题。……