基于FPGA的多軸聯(lián)動交流伺服運動控制器設計.pdf

1、中國是一個皮革制品的生產(chǎn)和消費大國，皮革加工業(yè)是皮革工業(yè)的一大組成部分，也是我國輕工業(yè)的一大支柱產(chǎn)業(yè)。皮革加工業(yè)的發(fā)展推動了世界皮革制品質(zhì)量和產(chǎn)量的提高，繁榮了皮革制品的市場。而國內(nèi)皮革加工業(yè)起步較晚，技術(shù)和經(jīng)驗同國外具有較大差距。從20世紀60年代末起，美國、法國、德國，加拿大、日本等一些工業(yè)發(fā)達國家先后開始進行數(shù)控技術(shù)在皮革制品加工行業(yè)、服裝加工、紡織工業(yè)等輕工業(yè)部門的應用開發(fā)。到本世紀初，國外已經(jīng)開發(fā)了一系列高檔的服裝、皮革制品加

2、工用數(shù)控裁床系統(tǒng)。到目前為止，國內(nèi)還沒有能夠與國外高檔服裝裁床相抗衡的產(chǎn)品出現(xiàn)，研制皮革裁剪的大型數(shù)控裁剪機在技術(shù)上則處于剛起步階段。
　　因此，立足國內(nèi)工業(yè)化水平，為了提高我國數(shù)控裁剪領(lǐng)域的國際競爭力，提高產(chǎn)品的科技附加值，提升我國裁剪自動化設備的技術(shù)水平，本課題提出一種基于OMAPL138雙核處理器的嵌入式運動控制器的設計方法。這種裁剪系統(tǒng)，基于異構(gòu)雙核架構(gòu)，利用ARM核實現(xiàn)人機界面、數(shù)控代碼編譯等功能，利用DSP核實現(xiàn)運動控

3、制規(guī)劃和插補，利用FPGA作為運動控制器。本文主要針對基于FPGA的多軸聯(lián)動交流伺服運動控制器進行研究設計，主要內(nèi)容包括:
　　第一章結(jié)合數(shù)控裁剪系統(tǒng)及其交流運動控制器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分析了數(shù)控裁剪系統(tǒng)自主研發(fā)的重要意義，并提出本文的主要研究內(nèi)容。
　　第二章主要闡述了基于OMAP-L138雙核處理器的嵌入式運動控制器的設計方法。介紹了數(shù)控裁剪系統(tǒng)的總體設計方案，以及控制系統(tǒng)硬件、軟件系統(tǒng)的設計。
　　第三章分析設計

4、OMAP-L138的DSP通過EMIFA接口與FPGA的FIFO進行數(shù)據(jù)通信的設計方案，實現(xiàn)OMAP-L138核心板與FPGA核心板之間的高速總線通信。
　　第四章重點介紹基于FPGA多軸交流伺服運動控制器的主要功能結(jié)構(gòu)，包括數(shù)字/脈沖轉(zhuǎn)換模塊、I\O檢測控制模塊、限位檢測鎖存模塊、平面補償檢測模塊等。
　　第五章簡單闡述了編碼器分類及其工作原理，重點分析了編碼器四倍頻鑒相接口電路設計原理及其模塊的結(jié)構(gòu)功能設計。