基于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)說明(編輯修改稿)
2025-07-20 06:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 發(fā)生，中斷服務(wù)程序立即執(zhí)行。在TMS320LF2407A的所有程序中，需要對其串口的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收程序做說明。異步通信使用三條線(地線、發(fā)送線、接收線)連接采用RS 232格式的終端。發(fā)送各位依次為一個(gè)起始位、l～8個(gè)數(shù)據(jù)位、可選的一個(gè)奇偶校驗(yàn)位、1~2個(gè)停止位。因此串口通訊能夠傳輸?shù)淖畲蟮臄?shù)據(jù)單位為8位，即一個(gè)字節(jié)。在設(shè)計(jì)中控制器和各終端會(huì)有各種類型的數(shù)據(jù)交流，如整形數(shù)據(jù)和浮點(diǎn)數(shù)據(jù)，因此需要對串口發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。四個(gè)字節(jié)的單精度浮點(diǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸，因?yàn)榇诿看巫疃嘀荒軅鬏斠粋€(gè)字節(jié)，所以只需要把每個(gè)四字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字節(jié)形式發(fā)送即可，設(shè)計(jì)中采用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的方式完成。數(shù)據(jù)接收的時(shí)候也可以采取同樣的處理方式，反向轉(zhuǎn)換即可。另外在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換上也可選擇共用體來實(shí)現(xiàn)，共用體的實(shí)質(zhì)和上面講述的類型轉(zhuǎn)換是一樣的，只是共用體的各個(gè)數(shù)據(jù)類型占用的存儲(chǔ)空間是共同的，對于這個(gè)存儲(chǔ)空間，共用體定義的任何結(jié)構(gòu)類型變量都可以調(diào)用。上位機(jī)里的串口數(shù)據(jù)處理采用的是這種方法，十分方便。對于正交編碼脈沖的檢測，TMS320LF2407A具有獨(dú)立的正交編碼脈沖單元，只要對單元寄存器進(jìn)行簡單設(shè)置即可得到機(jī)器人驅(qū)動(dòng)輪的運(yùn)行方向和距離參數(shù)。TMS320LF2407A將這些數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到上位機(jī)，由上位機(jī)建模，對數(shù)據(jù)加以處理后得到機(jī)器人的位姿信息。2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件完成電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制和閉環(huán)調(diào)速。驅(qū)動(dòng)控制使用的是電機(jī)驅(qū)動(dòng)主控芯片STCl2C4052AD的片內(nèi)PWM外設(shè)單元，生成的PWM信號(hào)經(jīng)過電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，可以通過調(diào)節(jié)PWM占空比來調(diào)節(jié)加載在電機(jī)上24VDC電壓的占空比，從而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。PWM占空比由片內(nèi)8位的PWM控制寄存器進(jìn)行控制，該寄存器取值范圍為0255，分別代表PWM信號(hào)占空比從l到0的連續(xù)變化。同時(shí)STCl2C4052AD接收電機(jī)光電碼盤的脈沖信號(hào)，利用片內(nèi)時(shí)鐘計(jì)算出電機(jī)運(yùn)行速度，通過速度控制算法完成電機(jī)的閉環(huán)調(diào)速。電
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