LPC2132和CPLD在气流纺机电控系统中的应用

石长勇

（辽宁新众网络科技有限公司 辽宁 沈阳 110000）

0 引言

抽气式转杯纺机在纺织行业应用十分广泛，但是其电控系统采用PLC做主控单元，由于PLC价格昂贵，布线混乱，给维护带来很大的困难，因此由单片机来取代PLC，即大幅度的降低了成本又使得维护维修方便快捷。在本系统中由LPC2132和EPM240配合，完全取代了PLC。

1 总体设计

1.1 CPU 的选择

气流纺机的电控系统需要大量的输入输出节点，因此单独的CPU来实现起来非常困难，如果采用CPU加集成电路的方式也可以实现系统的要求，但是用集成电路设计的组合逻辑电路占用板面大，不方便扩展，灵活性差。在本系统我们采用了LPC2132和EPM240来实现。LPC2132是一款16/32位的ARM7TDMI-S的CPU，128位宽度的存储器接口和独特的加速结构是32位代码能够在最大时钟频率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。LPC2132具有16KB的内部RAM和64K的片内FLASH，多达47个GPIO和9个边沿或电平触发的外部中断使得LPC2132非常适合工业控制。EPM240是ALTERA公司的MAX II系列芯片之一，具有低价格、低功耗、高容量、高性能等特点。CPLD的引入使系统设计更加灵活。

本电控系统所对应的330型气流纺机上有独特的步进电机设计，使得纱线的接头质量大大提升。步进电机在工作过程中需要有不同的脉冲信号来控制，有普通脉冲和快速脉冲，因为快速脉冲的周期是微秒级的，所以如果用LPC2132来实时的发送脉冲会严重影响工作效率，甚至无法达到实时性的要求，因此又采用了C8051F330来专门发送步进电机的驱动脉冲。……