基于DSP的運動控制器的設計與研究
發(fā)布時間:2017-05-10 18:10
本文關鍵詞:基于DSP的運動控制器的設計與研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 運動控制器是數(shù)控機床、機器人等一類機電一體化設備中常用的基礎部件。由于目前存在的各種運動控制器開放性不夠高,電路設計較復雜,可靠性較低,且運行速度和控制精度不高,所以性能價格比較低。為此,本課題設計了一種基于PCI總線、以TMS320C240數(shù)字信號處理器(DSP)和在系統(tǒng)可編程邏輯器件ISP為核心的運動控制器,其具有控制精度高、運算速度高、通用性強的特性,能夠控制1~4軸的運動,應用于高精度控制系統(tǒng)中。 本課題設計的運動控制器其硬件按功能可分為總線接口模塊、信號處理模塊、反饋信號處理模塊、擴展I/O模塊和數(shù)/模轉換模塊等?偩接口模塊主要實現(xiàn)與主機的通訊;信號處理模塊實現(xiàn)了具體的控制算法;反饋信號處理模塊將增量編碼器的反饋信號輸出給信號處理模塊,實現(xiàn)位置伺服控制;擴展I/O模塊主要實現(xiàn)與伺服驅動器連接的I/O口的擴展;數(shù)/模轉換模塊將控制電機的數(shù)字信號轉換成模擬信號。軟件方面,提供了運動控制器的庫函數(shù)。這些底層函數(shù)的提供,極大的方便了上層控制程序的編制,縮短了開發(fā)周期。
【關鍵詞】:開放式數(shù)控 運動控制器 DSP ISP VHDL
【學位授予單位】:江蘇大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2002
【分類號】:TP368.12
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 引言9-10
- 1.2 運動控制器的分類10-11
- 1.3 運動控制器的國內外現(xiàn)狀11-13
- 1.3.1 運動控制器的國外現(xiàn)狀11-12
- 1.3.2 運動控制器的國內現(xiàn)狀12-13
- 1.4 本課題選題目的及主要內容13-15
- 1.4.1 選題目的13
- 1.4.2 主要內容13-15
- 第2章 運動控制器的硬件設計15-41
- 2.1 運動控制器總體設計15
- 2.2 總線接口模塊15-21
- 2.2.1 PCI總線簡介及PCI接口設計方案的選擇16-17
- 2.2.2 專用PCI接口芯片AMCC S5933介紹17-18
- 2.2.3 基于AMCC S5933的PCI總線擴展卡的設計18-21
- 2.3 信號處理模塊21-25
- 2.3.1 TMS320C240功能圖及主要特點21-23
- 2.3.2 TMS320C240外圍擴展23-25
- 2.4 反饋信號處理模塊25-36
- 2.4.1 在系統(tǒng)可編程邏輯器件ISP及硬件表述語言VHDL簡介26-27
- 2.4.3 位置反饋模塊設計27-36
- 2.5 擴展I/O模塊36-38
- 2.6 數(shù)/模轉換模塊38-39
- 2.7 本章小結39-41
- 第3章 運動控制器的軟件設計41-58
- 3.1 運動控制器軟件結構41-42
- 3.2 上下位機通訊模塊42-45
- 3.2.1 函數(shù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)結構43-44
- 3.2.2 數(shù)緩沖區(qū)操作協(xié)議44
- 3.2.3 上下位機流程圖44-45
- 3.3 DSP運動函數(shù)庫45-57
- 3.3.1 庫函數(shù)總體設計45-49
- 3.3.2 控制算法設計49-53
- 3.3.3 插補函數(shù)設計53-57
- 3.4 本章小結57-58
- 第4章 運動控制器的應用研究58-62
- 4.1 運動控制器的試驗平臺結構58
- 4.2 運動控制器的安裝58-59
- 4.3 運動控制器的應用59-61
- 4.4 本章小結61-62
- 第5章 結論與展望62-65
- 5.1 研究工作總結62
- 5.2 發(fā)展趨勢62-65
- 參考文獻65-67
- 附錄167-68
- 附錄268-69
- 附錄369-70
- 附錄470-71
- 致謝71
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 富歷新,董春,相欣;基于PC總線的四軸電機運動控制器[J];電氣傳動;1998年05期
2 鮮斌,王平,齊智平;CNC系統(tǒng)中的伺服控制卡[J];電氣傳動;2000年04期
3 朱國力,段正澄;基于運動控制器的開放式激光焦點位置控制系統(tǒng)[J];鍛壓機械;2000年01期
4 馬衛(wèi)國,何佩琨;通用高速PCI總線目標模塊的設計[J];電子技術應用;1999年01期
5 王宇晗,吳祖育,陸志強,李宇昊;開放式控制器對數(shù)控機床低成本改造的策略[J];機械設計與研究;2000年01期
6 孟璇,邢玉生,王春;基于PMAC的并行雙CPU開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J];組合機床與自動化加工技術;2000年10期
7 林樂忠,王永青,胡力耘;采用 ispLSI1016 芯片設計數(shù)控系統(tǒng)的位置板[J];組合機床與自動化加工技術;1998年08期
本文關鍵詞:基于DSP的運動控制器的設計與研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:355294
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