基于DSP的運(yùn)動控制器的研究和開發(fā).pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的運(yùn)動控制系統(tǒng)由于自身特性的限制，已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求，而具有可互換性、可伸縮性、可移植性、可擴(kuò)展性、互操作性等特點(diǎn)的開放式運(yùn)動控制系統(tǒng)，則是2l世紀(jì)運(yùn)動控制技術(shù)的主要發(fā)展方向。運(yùn)動控制器作為整個(gè)運(yùn)動控制系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵，在歐美等國家發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛，而國內(nèi)只是開始應(yīng)用和推廣國外成熟的產(chǎn)品，真正進(jìn)行自主開發(fā)的較少。為了縮小同工業(yè)發(fā)達(dá)國家在這方面的差距，非常有必要開展開放式運(yùn)動控制器的研究和開發(fā)。

2、 該項(xiàng)研究首先根據(jù)運(yùn)動控制器的工作原理，分析確定了運(yùn)動控制器的主要功能，并對實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制功能的各種方案進(jìn)行了詳細(xì)的比較，表明基于DSP的運(yùn)動控制器是運(yùn)動控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展方向；然后以TI公司的TMS320LF2407ADSP為核心芯片，對四軸通用運(yùn)動控制器的功能模塊進(jìn)行了劃分，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了底層的硬件設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)。 在基于TMS320LF2407ADSP運(yùn)動控制器的底層硬件設(shè)計(jì)中，首先通過設(shè)計(jì)電源轉(zhuǎn)換電路、時(shí)鐘電路、復(fù)

3、位電路等基本硬件電路形成了一個(gè)DSP最小硬件系統(tǒng)，然后擴(kuò)展了64K字的靜態(tài)程序存儲空間和64K字的靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲空間，設(shè)計(jì)了與上位計(jì)算機(jī)的RS232異步串行通信接口和JTAG仿真接口，并設(shè)計(jì)擴(kuò)展了DAC模塊。為了提高硬件的抗干擾能力，數(shù)字量I/O均采用了光電隔離，運(yùn)動控制信號均采用了差分輸出和差分接收電路。 在基于TMS320LF2407ADSP運(yùn)動控制器的軟件開發(fā)中，首先通過對運(yùn)動控制系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)體系的分析，將系統(tǒng)軟件進(jìn)行層次