在我国,针织毛纺行业对于我国经济建设发展起着至关重要的作用。横机系统将计算机、嵌入式、总线通信和机械工业融为一体。在针织行业中,横机设备是一个科技含量较高的纺机设备。横机从原先的手摇式横机、半自动横机发展成全自动电脑横机。本文首先分析了横机系统的发展背景以及国内外现状,总结出了国外横机的优点并指出国内横机发展的不足之处。根据这些不足,本文提出了一种基于CANOpen的横机模块化控制系统;其次介绍了横机的控制需求以及根据控制需求提出了系统的总体设计方案并完成各模块主控制器和协处理器的芯片选型;再次对本文的横机系统的各模块进行硬件的设计与软件设计;最后对本课题的研究工作进行总结,展望了横机的发展前景并规划了未来的研究工作。本文的设计采用模块化的平台来实现横机的控制系统。该方案主要分为显示模块、主控制模块、机身控制模块、机头控制模块等四大模块。主控制模块作为整个系统的核心,通过解析花型信息成为控制信息并发送给机身、机头控制模块。机身、机头控制模块根据主控制模块的控制信息,发送控制命令给执行机构的驱动器,完成动作。显示模块主要完成人机界面的显示,通过本文设计的友好的人机界面完成机器与用户的沟通。本文的主控制模块的控制芯片采用意法半导体推出的基于ARM Cortex-M4内核的STM32F429IGT6芯片。该芯片内部集成LCD控制器,主频达到180MHZ,可以很好的作为整个系统主处理器,本文采用em Win图形化库进行人机界面的编写。本文各模块的协处理器采用FPGA实现,并详细的阐述了基于FPGA的交流伺服电机、步进电机、电磁铁、选针器的控制。