開放式網(wǎng)絡化運動控制器的設計與開發(fā).pdf

1、隨著運動控制技術(shù)的不斷發(fā)展，控制對象的不斷多元化，對運動控制器的性能要求也越來越高。運動控制器作為控制系統(tǒng)的核心組成部分，同時，市場上對于傳統(tǒng)運動控制器技術(shù)更新的需求也在不斷的增加，因此，開放性好、通用性強、易擴展的運動控制器將成為未來的發(fā)展趨勢，具有一定的競爭力。
　　本文在參考國內(nèi)外運動控制器研究成果的基礎(chǔ)上，設計開發(fā)了一款開放式網(wǎng)絡化的運動控制器，主要的研究工作和成果如下:
　　1)分析了運動控制系統(tǒng)的功能需求，結(jié)合嵌

2、入式系統(tǒng)的特點，設計了以STM32F407ZGT6為主控芯片的硬件架構(gòu)，詳細闡述了系統(tǒng)的整體控制方案，并設計完成了運動控制器的硬件電路。
　　2)對CANopen協(xié)議的應用層通訊規(guī)范進行深入的分析，將CANopen協(xié)議應用在運動控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)了CANopen通信協(xié)議主站運動控制器與從站臺達伺服器的數(shù)據(jù)傳輸。主要運用DS402驅(qū)動和運動控制設備子協(xié)議，對其位置模式和插補模式進行實現(xiàn)，用于多軸的點位運動和同步運動。
　　3)同

3、步運動的實現(xiàn)，結(jié)合DS402中的插補模式設計了PVT運動模式，對于上位機S型速度規(guī)劃的軌跡可以很好的擬合并復現(xiàn)。針對同步運動的CANopen通信設計了數(shù)據(jù)同步接受控制，提高了多軸運動的同步性。
　　4)根據(jù)系統(tǒng)的整體控制方案，開發(fā)了運動控制器的功能軟件，主要包括主程序的設計、系統(tǒng)的初始化、可編程接口函數(shù)的設計、與上位機網(wǎng)絡通信的處理、CANopen協(xié)議主站的建立和運動控制程序的實現(xiàn)。
　　最后，論文對研究工作進行了總結(jié)，分析