基于EtherCAT的多轴运动控制器设计

被引量 : 0次 | 上传用户:asdf20091234567889
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
运动控制器是数控系统的核心,其性能的优劣直接影响着数控设备的加工质量,并对整个制造系统的集成控制、高效运行和更新发展具有至关重要的影响。传统运动控制器的快速性、稳定性和开放性已远远不能满足现代制造业的发展需求。网络化的多轴运动控制系统已成为当前学术界和工业应用的多学科技术领域的研究热点。本文在系统地研究工业以太网技术,特别是EtherCAT通信技术的基础上,以DSP和FPGA作为处理器,设计开发具有基于EtherCAT的多轴伺服运动控制器。该运动控制器使用EtherCAT高速工业控制网络,保证了运动控制的实时性和数据传输的高速高效性。本文重点进行了伺服运动控制器的硬件和软件的设计。在控制器的硬件设计上,本文采用TI公司最新推出的、专用于工业控制的DSP芯片——TMS320F28335为核心处理器,以Altera公司的CycloneⅡ系列的EP2C8Q208C8NFPGA为协处理器;采用Beckhoff公司的ET1100芯片作为EtherCAT通信链路层,设计EtherCAT从站网络接口,从而实现了具有EtherCAT从站功能的运动控制器。根据硬件总体方案,本文对DSP+FPGA伺服控制模块和EtherCAT从站网络接口模块、电源模块等电路模块进行详细设计。在控制器的软件开发上,本文根据控制器功能要求,对控制器软件进行模块划分和设计,并着重进行EtherCAT从站驱动、信息采集、模拟输出、位置控制和轨迹插补等技术的研究。并设计了一种由DSP粗插补和FPGA精插补结合的两级插补算法。最后,在软硬件设计的基础上,本研究制作控制器样机;运用样机搭建测试实验平台,进行控制器的硬件测试和软件调试,验证硬件原理和实现预期的运动控制效果,为进一步研究奠定良好的基础。
其他文献
当今社会金融行业蓬勃发展,跟随中国银行业商业化的趋势,银行系统在服务、管理以及风险对抗方面比较以往有很大的不同。银行总部大楼相对于普通办公楼有其特殊性,如营业厅、
目的探讨延续性护理在老年跌倒患者二级预防中的应用效果。方法选取2012年4—12月收治的老年跌倒患者180例,按照患者出院后居住地分配至观察组79例和对照组83例。两组患者除
目的了解类风湿性关节炎患者疾病不确定感现状并分析其影响因素,为有针对性护理干预措施的制定提供依据。方法采用Mishel疾病不确定感量表(Mishel Uncertainty in Illness Sc
委婉语是修辞的一种,它是指用含蓄的话来烘托暗示某些尖锐的言语。常用一些温和的、令人感到愉快的、吉利的、间接的词语来替代一些让人听起来感到难听、可怕、痛苦、不吉利
针对城市公园建设面临的问题,为寻找合理的发展道路,在对北京城市公园建设考察的基础上,对城市公园的发展趋势进行了分析阐述,以真正体现城市公园设计的生态化、人性化、个性
云南与越南、老挝、缅甸三国接壤,少数民族沿边境线地区聚居,云南边境民族地区是云南对外开放的门户,其经济发展不仅关系到云南省经济整体水平的提高,还关系到民族团结和边疆
综述了无机纳米粒子在涂料中的应用及研究状况,着重介绍了纳米TiO2、SiO2、ZnO、CaCO3、Fe3O4等纳米颗粒的特征及制备防老化、隐身、抗静电、光催化、随角异色效应型5种涂料
在钢梁混凝土楼盖结构中,一般主梁设计成刚接,而次梁则多设计成两端铰接。因简支梁理论上只受到正弯矩的作用,截面中的混凝土翼板能充分发挥其抗压能力,其承载力高,刚度也大
河西地区是我国著名的商品粮基地之一,石羊河流域是河西地区农业经济较为发达的区域,也是我国西北干旱区生态极为脆弱的地带,区域内生态类型多样,但是由于独特的地理环境和气
目的调查宫颈癌放疗患者家庭功能和癌因性疲乏的现况,分析癌因性疲乏的影响因素。方法应用一般情况调查表、疾病相关因素调查表、家庭功能评定量表和疲劳评定量表,采用配额抽