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电子技术 》》 基于PIC单片机的AGC控制系统设计研究 秦皇岛汇泷科技有限公司 蔡 丽 唐永超 本文对基于PIC单片机的AGC控制系统设计进行了分析和研究，采用该控制系统能够将实时闭环控制以及高速采集AGC现场信号的目标完成，同时还具有较高的 【摘要】 可靠性、较好的抗干扰性以及成本低的特点。该AGC系统控制装置的有效运用同时还可以促进设备改造的成本实现较大程度的降低。 PIC单片机；AGC控制系统；设计研究 【关键词】 0.引言 拟量输出端口）、模拟量输入接口、数字量信 现有的处理芯片当中并不具备。所以在对绝对 目前我国在钢铁自动化方面取得较大成 号的接口、通信接口。 值编码器以及增量式编码器的输入信号进行处 绩， 但亦有很多钢铁企业因液压控制技术的 2.PIC 单片机 理的时候，采用FPGA作为辅助芯片，利用FPGA 提升而面临响应随度跟不上的困境。采用PLC 作为一种对外围设备进行控制的微控制 作为辅助芯片不仅能够将单片机处理单元以及 及高速闭环模块的自动化方式可达到要求，但 器，PIC单片机属于一种CPU，其具备了一定的 I/O 接口数节省下来，同时还具备更快的数据 其高成本、高维修费另很多企业望而却步，难 分散作用。由于自身具备的很多优点，如：精 处理速度以及更强的可靠性等一系列优势。 以完成自动化控制的更新换代。本文以16位的 简指令集的技术、哈佛总线结构、两级流水线 现场可编程门阵列是FPGA的中文名字， PIC单片机做主控制器,开发了一套板带轧机厚 指令结构、寄存器采用RAM结构形式等，PIC系 属于一种能够进行编程的逻辑器件，在对其进 度控制（AGC）系统，具有运行速度快，编程 列单片机在医疗仪器、信号处理以及自动化 行设计的时候，设计者可以以实际系统的要求 灵活、实用性强、抗干扰强，成本低等特点。 设备当中得到了非常广泛的运用。本文采用 作为依据，然后再利用对相应器件的编程从而 1.AGC 系统整体结构 PIC24H系列的PIC24HJ256GP610芯片，共有100 保证逻辑功能的实现。作为一种半定制的专用 AGC 系统的基本结构是由轧制力补偿闭 个引脚， 256KB的闪存程序存储器，完全能够 集成电路，其不仅将定制电路的不足克服了， 环、厚度监控、厚度预控以及液压缸位置闭环 满足本系统性能需求[2]。 同时还有效的解决了以往的可编程器件缺少足 (APC)等共同构成的，而AGC 系统的核心部分 本系统根据实际使用需求，对PIC单片机 够的逻辑门数的缺陷。FPGA具有非常高的集成 就是其中的液压缸位置闭环。下位机控制器在 的I/0口进行了合理分配，如下表所示： 度，而且体积相对来说比较小，同时其具备的 实际AGC系统中的主要功能是对现场传感器的 I/O口分配内容 引脚总数 数量庞大的内部资源可以使各种系统的需求得 数据进行采集，这项功能由相应的转换电路完 外部晶振（20MHz） 2 到充分的满足[3]。 数字量输入（32路） 12 成，并通过一些控制算法将轧件的具体出口厚 数字量输出（16路） 12 4.模拟量接口电路硬件设计 度值计算出来，然后通过对伺服阀的驱动控制 模拟量输入（8路） 13 在实际的工作过程中，AGC系统在进行厚 液压缸的运动来对其厚度进行调整[1]。 模拟量输出（4路） 16 度控制的时