本文關(guān)鍵詞：基于MCX314的四軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西南石油大學(xué)》 2012年

基于MCX314的四軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)與研究

于璽  

【摘要】：運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)是由自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、信號(hào)檢測與數(shù)據(jù)處理技術(shù)等組成的多學(xué)科交叉的綜合性技術(shù)。隨著自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步,傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)由于受到其自身特性的限制,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)和社會(huì)發(fā)展的要求。而采用微處理器、FPGA/CPLD可編程邏輯器件、DSP數(shù)字信號(hào)處理控制器等構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)控制器得到了迅速發(fā)展,因此采用先進(jìn)的控制算法,開發(fā)具有開放式體系結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)將會(huì)成為運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。 目前,國內(nèi)開放式運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究還處于初級(jí)階段。在國內(nèi)市場中,各個(gè)系統(tǒng)自成體系,相互之間沒有良好的兼容性和互換性。通過對(duì)當(dāng)前主流開放式運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的比較,本課題采用了工業(yè)計(jì)算機(jī)與開放式可編程運(yùn)動(dòng)控制器相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案,并配合上位機(jī)軟件來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制的功能,使得運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的可移植性和可操作性大大提高。 本論文運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)采用“微控制器+運(yùn)動(dòng)控制芯片”的設(shè)計(jì)方案,微控制器采用美國MAXIM公司研制的基于高速、四時(shí)鐘周期51內(nèi)核開發(fā)的混合信號(hào)微控制器MAX7651,運(yùn)動(dòng)控制芯片采用日本NOVE公司研制的基于DSP運(yùn)動(dòng)控制專用芯片MCX314,它可以實(shí)現(xiàn)4軸運(yùn)動(dòng)的位置、速度、加速度控制；直線、圓弧和位模式3種模式的連續(xù)插補(bǔ)；位置環(huán)閉環(huán)控制；同時(shí)芯片的性能優(yōu)良、接口簡單、編程方便、工作可靠,給運(yùn)動(dòng)控制帶來極大的方便；軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循分層、模塊化和面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想,采用“上位機(jī)軟件+運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫+輔助功能函數(shù)”的設(shè)計(jì)方案,從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件和運(yùn)動(dòng)控制器之間人機(jī)交互的功能；同時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)控制算法進(jìn)行了分析與研究,包含速度控制算法、軌跡插補(bǔ)算法和樣條曲線插補(bǔ)算法的分析與研究,從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制性能的大幅提高。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TP273;TH703
【目錄】：

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