Разработка внутреннего программного обеспечения для системы управления

1. Введение

Цель данного проекта – разработка системы, состоящей из трех контроллеров перемещения, каждый из которых управляет драйверами шаговых двигателей с использованием потенциометров в качестве датчиков абсолютного положения и концевых переключателей в качестве датчиков конечных положений. Система должна поддерживать функции ручного (при помощи кнопок на пульте управления) и автоматического (командами от центрального контроллера) управления шаговыми двигателями.

Система должна обеспечивать синхронное и поочередное управление двигателями в соответствии с заданными режимами работы, возможность взаимодействия между контроллерами перемещения и сбор информации о текущем положении с последующей передачей данных в центральный контроллер.

2. Цели и задачи

2.1. Разработка ВПО для каждого из трех контроллеров перемещения:

• Разработка алгоритмов управления драйверами шаговых двигателей.
• Интеграция с сенсорными системами для определения положения и препятствий (потенциометры и концевые выключатели).
• Обеспечение связи между контроллерами перемещения и центральным контроллером управления;

3. Функциональные требования:

• Реализация функции распределенного управления контроллерами перемещения.
• Реализация общей системы управления, позволяющей задавать целевые позиции для всех двигателей с центрального контроллера;
• Реализация функции калибровки нулевых позиций, скорости перемещения для каждого двигателя;
• Реализация алгоритмов обработки и преобразования данных от датчиков положения (потенциометров) в общую систему координат;
• Реализация функции «ручного» управления с использованием клавиатуры.
• Реализация загрузчика (Bootloader) с целью централизованного программирования контроллеров перемещения основным приложением по интерфейсу CAN.

4. Технические требования:

• Платформа - контроллеры перемещения производства НИПК Электрон;
• Интерфейс связи между контроллерами перемещения и центральным контроллером – CAN;
• Аналоговые входы для получения данных о состоянии концевых переключателей, клавиатуры;
• Аналоговые выходы для управления драйверами шаговых двигателей и управления периферией;
• Поддержка ADC для считывания значений с потенциометров.

5. Программное обеспечение:

• Язык программирования: C/C++;
• Среда разработки ВПО IAR 8.31 Embedded Workbench.
• Использование RTOS для многозадачности и упрощения управления потоками данных.
• Алгоритмы управления двигателями, включая интерполяцию и плавность движения.

6. Безопасность:

• Обеспечение защиты от перегрузок двигателей;
• Обработка ошибок считывания данных с потенциометров;
• Реализация механизма аварийной остановки двигателей в случае критических сбоев;
• Механизмы восстановления после сбоев.

7. Контроль и отчетность:

• Еженедельные отчёты о ходе выполнения задачи и выявленных проблемах.
• Финальный отчет по завершению проекта.

!!! Работа может выполняться удаленно, но с обязательным посещением завода в период интеграции ВПО.

Оплата по договорености!