基于Windows開放式運動控制平臺的研究.pdf

1、PC+基于DSP運動控制器構(gòu)成的開放式運動控制平臺是運動控制領(lǐng)域研究熱點之一。它充分利用計算機的軟硬件資源，結(jié)合DSP運動控制器的實時性，能完成比較復(fù)雜的運動過程和運動軌跡規(guī)劃。同時，這種體系結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)的柔性，為實現(xiàn)系統(tǒng)的開放性提供了基礎(chǔ)，在實際應(yīng)用中具有廣闊的前景。因此研究和開發(fā)一個完善的運動控制平臺，具有非常重要的實用價值和意義。
　　 論文通過了解國內(nèi)外運動控制器方面的發(fā)展和運動控制平臺硬件以及下位DSP C程序的研究

2、，對當前運動控制平臺在高校實驗教學(xué)和中小型數(shù)控系統(tǒng)中的基本需求進行分析，在操作系統(tǒng)平臺、軟件開發(fā)環(huán)境以及軟件實現(xiàn)技術(shù)方面作了深入探討和方案設(shè)計，確定在Windows環(huán)境下利用Visual C++軟件開發(fā)工具開發(fā)基于插件技術(shù)的開放式運動控制軟件系統(tǒng)。
　　 設(shè)計開發(fā)本軟件系統(tǒng)涉及眾多的軟件技術(shù)，主要包括MFC、插件技術(shù)、多線程技術(shù)和XML驅(qū)動技術(shù)等。利用MFC和XML技術(shù)設(shè)計的主程序界面友好且易于操作；運動控制系統(tǒng)是一個實時性多任

3、務(wù)系統(tǒng)，多線程技術(shù)通過多個線程并行工作來完成多項任務(wù)，建立了滿足運動控制系統(tǒng)的多任務(wù)環(huán)境；利用插件技術(shù)構(gòu)建軟件系統(tǒng)，各個功能模塊以插件的形式實現(xiàn)，主程序可視為宿主程序，為插件提供接口和運行的平臺，使軟件系統(tǒng)具備模塊化、開放性、可擴展等特點。
　　 結(jié)合這些軟件技術(shù)，完成了系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。論文首先詳細設(shè)計了系統(tǒng)的主程序框架和各個功能模塊，再根據(jù)設(shè)計的結(jié)果對軟件系統(tǒng)的插件進行具體的實現(xiàn)，包括硬件接口模塊、XML解析模塊、系統(tǒng)基礎(chǔ)模

4、塊、系統(tǒng)調(diào)試模塊、運動控制實驗?zāi)K以及數(shù)控系統(tǒng)控制模塊等。采用插件技術(shù)設(shè)計軟件系統(tǒng)是該運動控制軟件系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，它不僅使整個系統(tǒng)的運行和使用顯得非常靈活，還為用戶提供了插件接口，可以在其上進行二次開發(fā)，按照自身需求設(shè)計相應(yīng)插件對系統(tǒng)進行改進和擴展。
　　 最后，利用PC機、自主研發(fā)的基于DSP運動控制器和自主研發(fā)的雙自由度交流伺服機構(gòu)構(gòu)成完整的運動控制試驗平臺，對運動控制軟件系統(tǒng)進行調(diào)試。經(jīng)調(diào)試，基于插件技術(shù)的開放式運動控制軟