基于CAN總線的分布式運(yùn)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人力成本高攀，國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，制造業(yè)整體升級(jí)，工業(yè)自動(dòng)化尤其是機(jī)器人愈發(fā)受到重視，其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)控制器是其最重要的核心之一它直接影響著整體運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的整體性能。而控制器的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性、以及可拓展性變得愈發(fā)重要，而且作為大眾化的工廠所采用的運(yùn)動(dòng)控制器，要利于個(gè)性化、定制化，便于在系統(tǒng)增減控制的運(yùn)動(dòng)軸數(shù)而不需要工廠工程師進(jìn)行過(guò)于復(fù)雜的改動(dòng)，于是設(shè)計(jì)一個(gè)擴(kuò)展性的運(yùn)動(dòng)控制器就具有重要意義。
　　本課題旨在分析了數(shù)種現(xiàn)場(chǎng)總

2、線的基礎(chǔ)上，選擇了將快速、穩(wěn)定和實(shí)時(shí)性好的CANopen技術(shù)引入運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，研發(fā)一種新型的分布式運(yùn)動(dòng)控制器作主站，它作為小型集成化的上位機(jī)控制器，上層可與小型手持式人機(jī)界面通訊，下層通過(guò)CAN總線可與下位控制器、驅(qū)動(dòng)器以及IO單元通訊。該控制器采用實(shí)時(shí)性的控制系統(tǒng)，對(duì)下位節(jié)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)1ms的實(shí)時(shí)性控制。本文的主站運(yùn)動(dòng)控制器采用了以SAMSUNG公司型號(hào) S3C2410的ARM作為微控制器+MicroChip型號(hào)33fj256MC710的

3、DSP作為核心。設(shè)計(jì)了主站控制器、CANopen通訊的硬件，軟件結(jié)構(gòu)方面實(shí)現(xiàn)了主站、人機(jī)交互、直接電機(jī)驅(qū)動(dòng)等模塊，實(shí)現(xiàn)了DS301通信子協(xié)議、DSP402運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備子協(xié)議。
　　最后，本文研究了圓弧插補(bǔ)算法,用分類的方法設(shè)計(jì)了一種圓弧插補(bǔ)跨象限的方法，與原有的圓弧插補(bǔ)跨象限的方法相比，新方法只需要考慮起始點(diǎn)位置和插補(bǔ)方向，在跨象限插補(bǔ)的時(shí)候，不需要考慮按象限分段，簡(jiǎn)化了計(jì)算量，而且使得整個(gè)程序更清晰更邏輯化，而且采用了延長(zhǎng)反向前