为了不断满足各行各业在运动控制方面的需求,本文提出了基于CAN总线的多轴运动控制器,以一片芯片,同时进行控制多台伺服电机。运动控制器采用全数字控制,避免了温漂、老化问题,减小了系统的体积,使运动控制器成为高密度精确多轴运动控制器。本文所研究的运动控制,是由上位机通过CAN总线通信,与数字控制器交换数字信息,数字控制器利用FPGA内部的硬件功能模块进行全数字控制运算,同时得到多台伺服电机各自的驱动信号,通过功率驱动器来驱动多台伺服电机。上位机和数字控制器用CAN总线通信,有利于系统中实时控制信号的传送,起到实时通信的作用。CAN总线多主工作方式的特点,使CAN总线上能够添加多个其它基于FPGA的控制器,有利于运动控制系统的升级。多轴运动控制的控制策略,采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术。运动控制的多轴运动控制器由数字控制器和功率驱动器组成。数字控制器的FPGA以Xilinx公司的SpartanIIE-XC2S300E为控制芯片,其内部的各功能模块采用IP核共用和时间复用技术,与数字控制器的外围电路一起完成运动控制的控制运算。多轴运动控制的各个轴的功率驱动器是多个独立的功率驱动器,通过数字控制器计算得到的各轴的数字驱动信号,来控制各功率驱动器的功率开关。采用CAN总线,IP内核共用和时间复用技术,使一片FPGA芯片控制多台伺服电机,提高了通信的实时性和可靠性,有效地降低了产品成本,全面提升了产品的动态和静态性能指标。多轴高密度精确运动控制是先进制造技术的基础,在技术、性能、价格等方面具有明显的优势。