基于CAN總線的分布式運動控制器的設計.pdf

1、隨著人力成本高攀，國家經(jīng)濟結構轉型，制造業(yè)整體升級，工業(yè)自動化尤其是機器人愈發(fā)受到重視，其運動控制系統(tǒng)中的運動控制器是其最重要的核心之一它直接影響著整體運動控制系統(tǒng)的整體性能。而控制器的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性、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動控制器，要利于個性化、定制化，便于在系統(tǒng)增減控制的運動軸數(shù)而不需要工廠工程師進行過于復雜的改動，于是設計一個擴展性的運動控制器就具有重要意義。
　　本課題旨在分析了數(shù)種現(xiàn)場總

2、線的基礎上，選擇了將快速、穩(wěn)定和實時性好的CANopen技術引入運動控制系統(tǒng)，研發(fā)一種新型的分布式運動控制器作主站，它作為小型集成化的上位機控制器，上層可與小型手持式人機界面通訊，下層通過CAN總線可與下位控制器、驅動器以及IO單元通訊。該控制器采用實時性的控制系統(tǒng)，對下位節(jié)點可實現(xiàn)1ms的實時性控制。本文的主站運動控制器采用了以SAMSUNG公司型號 S3C2410的ARM作為微控制器+MicroChip型號33fj256MC710的

3、DSP作為核心。設計了主站控制器、CANopen通訊的硬件，軟件結構方面實現(xiàn)了主站、人機交互、直接電機驅動等模塊，實現(xiàn)了DS301通信子協(xié)議、DSP402運動控制設備子協(xié)議。
　　最后，本文研究了圓弧插補算法,用分類的方法設計了一種圓弧插補跨象限的方法，與原有的圓弧插補跨象限的方法相比，新方法只需要考慮起始點位置和插補方向，在跨象限插補的時候，不需要考慮按象限分段，簡化了計算量，而且使得整個程序更清晰更邏輯化，而且采用了延長反向前