自動對位系統(tǒng)運動控制器設(shè)計.pdf

1、電子工業(yè)的迅速發(fā)展和相關(guān)技術(shù)的不斷進步，在帶來PCB產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展的同時，也對PCB的生產(chǎn)工藝要求越來越嚴格。高性能的自動對位系統(tǒng)是在PCB生產(chǎn)線中實現(xiàn)高精度和高效率的重要保證。本文根據(jù)自動對位系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計了基于DSP和CPLD的運動控制器。
　　文中通過對比分析目前運動控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)形式，根據(jù)自動對位系統(tǒng)的需要，設(shè)計了系統(tǒng)的總體方案。采用基于DSP TMS320F2812和CPLD的運動控制器，實現(xiàn)了4個電機的實時同步

2、控制。采用CPLD對四路編碼器進行解碼，并通過DSP內(nèi)部集成的SCI模塊與上位機通信。針對這一方案，本文開展了詳細的軟硬件設(shè)計。
　　在硬件上，設(shè)計了系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)處理、信號采集、通訊和監(jiān)控等功能模塊。通過對增量式光電編碼器正交信號的分析，在一片CPLD芯片上實現(xiàn)對四路編碼器反饋信號的解碼。通過對電路板各個功能模塊的調(diào)試，證明所設(shè)計出的硬件電路板是合理可靠的，為后面的軟件設(shè)計提供了良好的基礎(chǔ)。
　　軟件上，采用模塊化的設(shè)計方

3、法便于系統(tǒng)功能的擴展和維護。通過對系統(tǒng)進行功能分析，定義了通用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計了各個模塊的通用庫函數(shù)。應用程序通過調(diào)用庫函數(shù)實現(xiàn)各種功能。步進電機采用梯形升降速曲線的方法進行控制，文中分析了數(shù)字控制升降速過程中所出現(xiàn)的誤差，給出了在電機恒速階段進行補償?shù)姆椒āνㄓ嵅糠?，定義了數(shù)據(jù)包格式，完成了與上位機的數(shù)據(jù)交互，并可通過上位機對控制器進行操作。
　　經(jīng)過調(diào)試驗證，本課題采用TMS320F2812和CPLD的自動對位系統(tǒng)運動控制器上