基于DSP的多轴运动控制器的设计与研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:free522
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
运动控制器是通过对以电机驱动的执行机构进行运动控制来实现其按预定轨迹运动的装置。近年来,随着运动控制技术的不断进步和完善,运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品,已经被越来越多的产业领域接受,并且它已经达到引人瞩目的市场规模。其在机器人、数控机床、自动焊接、硅片加工、激光切割等诸多领域的控制中发挥着重要作用。我国作为世界上经济发展最快的国家,市场上新设备的控制和传统设备在技术上的升级换代,对运动控制器的需求势必会越来越大。因此运动控制器的研究与开发具有重大的理论意义和实际应用价值,有较好的开发与应用前景。 在分析了国内外运动控制器的研究、发展现状和趋势后,重点对与运动控制器相关的硬件和软件技术进行了较深入的研究。结合各方面因素及现有的实验条件,本文决定采用基于DSP和PCI总线的四轴步进电机运动控制器的开发方案和设计思路。该运动控制器内置于PC机中,接受上位PC机的指令和运动参数驱动1-4轴步进电机单独运动或联动,实现运动轨迹的位置和速度控制,并且运动过程中经历自动加减速控制阶段。 硬件方面,根据提出的开发方案和设计目标性能,本论文选用极高运算速度DSP芯片TMS320LF2407A为控制核心,设计了四轴电机控制量输出、PCI总线通信接口、双端口RAM接口、I/O接口、CPLD电路等硬件电路;为保证所设计的电路的工作性能,还在印制电路板设计过程中,进行了电磁兼容性设计,在降低电路噪声放射性和提高电磁耐受性上做了大量的工作。 软件方面设计了一种运动控制器底层程序总体架构方案,并付诸实现;在详细分析运动控制中的位置控制、速度和加减速控制、几种实用插补算法的原理和特点后,本文应用基于DSP下的汇编与C语言混合编程方式成功进行了运动控制器的软件设计及调试;还编写了运动控制函数库,供用户调用;为了使CPLD芯片正常工作,在MAX+plusⅡ开发环境下,本论文使用VHDL语言设计编写了CPLD的底层控制程序。
其他文献
随着互联网的发展,以视频为主体的互联网时代已经到来,对在线视频流媒体市场需求的增长,传统客户端/服务器架构的视频播放系统严重制约视频播放业务的开展。基于P2P流媒体分
“三个代表”重要思想是十六大的灵魂,是与马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论一脉相承的,是对马克思 主义理论的丰富和发展。新时期,广大党员干部要不断增强贯彻“三个
由于市场竞争的加剧和用户多样化的需求,快速高效的市场反映能力逐步成为企业克敌制胜的关键。PDM是一门管理产品生命周期内所有与产品相关信息和过程的技术。产品结构与配置
建筑工程项目施工过程中,提升外墙施工技术水平,加强外墙防渗漏措施,对整个工程项目建设质量会产生重要影响.作为外墙施工过程中的重要一环,防渗漏施工的处理效果,对于外墙施
建筑工程项目的发展是一个不断探索的过程,要在发展中发现问题,积极探索解决问题的对策,并将对策不断完善、总结,从而形成适合公司发展的独特的工程管理体系和造价体系.本文
对生产现场设备和过程信息进行集成,实现全厂生产过程信息共享,是企业信息化的必由之路。对生产现场设备和过程的监控是生产组织、企业管理、领导决策、远程专家诊断的基础,是实
本文通过对荣华二采区10
期刊
电力营销作为供电企业发展的基础内容,实践工作质量直接影响着企业发展与生存.因此,要想构建满足买方市场所需的全新电力营销理念,必须要从市场需求入手,通过整合以往发展经
为了缩短工艺准备周期,提高企业产品在市场上的竞争能力,促进计算机辅助工艺设计系统的实用化,本文针对智能化CAPP系统所面临的模具行业中的各种CAD软件的通用性强大专用性不足
在石油套管的加工过程中,拧接箍是一道重要工序。抱钳夹紧装置是管拧机的关键设备,其夹紧效果直接影响到接箍的联结质量和生产效率。由于钢管较长且具有一定的挠度,故在接箍拧接