文档介绍：映尔污理大学学硕学位论文
基于总线的多轴运动控制器的研究
摘要
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,避免了温飘、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,是由上位机通过总线通信,与数字控制
器交换数字信息,数字控制器利用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。总线多主工作方式的特点,使总线
上能够添加多个其它基于的控制器,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
以公司的一为控制芯片,其内部的各功能模块采
用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。
采用总线, 内核共用和时间复用技术,使一片芯片控制
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。
关键词多轴运动控制器总线通信数字控制器
哈尔滨理大学工学硕士学位论文
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哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明
本人郑重声明此处所提交的硕士学位论文《基于总线的多轴运动控
制器的研究》,是本人在导师指导下,在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立
进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除己注明部分外不包含他人己
发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出负献的个人和集体,均己在文中
以明确方式注明本声明的法律结果将完全由本人承担。
作者签名城人日期。石年月,‘日
哈尔滨理工大学硕上学位论文使用授权书
《基于总线的多轴运动控制器的研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读
硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理
工大学所有,本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔
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本学位论文属于
保密口,在年解密后适用授权书
不保密窗
请在以上相应方框内打甲
作者签名林么日期。介月,拍
导师签名日期可年月日
哈尔滨理下大学下学硕十学位论文
第章绪论
课题背景及选题的意义
运动控制系统是指以电动机为控制对象,以控制器
为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论指导下所组成
的电气传动自动控制系统,从而来实现转矩、速度等机械运动的控制。运动控
制作为自动控制的一个重要分支,在军事国防、工业生产、消费生活等众多领
域有着极其广泛的应用。如军事和宇航方面的雷达天线、火炮瞄准、惯性导
航工业方面的各种加工中心、专用加工设备、数控机床、工业机器人,以及
工厂自动化中的各种其它控制设备计算机外围设备和办公自动化中的各种磁
带机、软盘驱动器、硬盘驱动器、数控绘图机、传真机、打印机、复印机的控
制等家用电器中的空调机、洗衣机、机等的控制。总之,只要存在对运
动机构进行精确控制的任务,就离不开运动控制系统,运动控制技术得到了各
个国家的重视,已经成为一个专门的技术领域川川。
运动控制系统的核心是运动控制器,随着工业控制的不断发展,在传统的
运动控制器的基础上,又提出了全数字化运动控制器,而发送数字指令的上位
机与接收数字信息的运动控制器之间交换数据的通道在整个全数字运动控制系
统中就起到了桥梁作用。随着总线在工业、国防等方面的不断应用,其
技术也得到了不断的