基于pc104總線與mcx314as芯片的運動控制器設(shè)計-在線瀏覽
2024-10-25 13:29本頁面
【正文】 在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。,第一章 緒論,PCNC 架構(gòu)數(shù)控系統(tǒng),第一章 緒論,1.1.2 運動控制器及其研究現(xiàn)狀 定義：所謂運動控制器是通過對電機驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)進行運動控制，以實現(xiàn)預(yù)定運動軌跡目標(biāo)的裝置。 這些模式方法總起來說都采用了閉環(huán)控制，具有高速、高精度、高可靠性和高安全性的特點，同時在控制系統(tǒng)的軟硬件上具有良好的開放性。在機床控制領(lǐng)域，采用工業(yè)PC機，發(fā)展通用化的數(shù)控系統(tǒng)，己成為國際研究的熱點，符合數(shù)控技術(shù)發(fā)展的潮流。國內(nèi)部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)廠商采用PC+NC的方式，構(gòu)建適合于需要的運動控制系統(tǒng)，如北京機床研究所的中華系列，沈陽計算所的“藍天”系列，華中科技大學(xué)的“華中”系列、“航天”系列等。這種控制卡控制方式比較靈活，成本比較低。 2. 基于PC的SOFT型控制器 它是指CNC的全部功能處理工作都由PC進行，并通過裝在PC擴展槽中的接口卡對伺服驅(qū)動進行控制。這是一種最新開放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)，它提供給用戶最大的選擇和靈活性，它的CNC軟件全部裝在計算機中，而硬件部分僅是計算機與伺服驅(qū)動和外部I/O之間的標(biāo)準(zhǔn)化通用接口。,第一章 緒論,3. 基于通用DSP或FPGA的控制器 這類控制卡采用DSP或FPGA作為板上的核心控制芯片，具有很普遍應(yīng)用。比如像深圳固高的GT800系列通用運動控制器。 4. 基于專用運動控制芯片的控制器 這類控制卡采用專用運動控制芯片作為板上的核心處理器。運動控制芯片帶有插補算法，能夠完成大部分運動控制，大大簡化了運動控制系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)和開發(fā)工作。這種芯片運用廣泛，主要有PMD公司的Magellan系列、Navigator系列，日本NOVA公司的芯片等，可選擇的種類較多。 數(shù)控技術(shù)是先進制造技術(shù)的核心，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、網(wǎng)絡(luò)、柔性化、集成化的集成。 運動控制器在數(shù)控系統(tǒng)中占有十分重要的地位，是數(shù)控系統(tǒng)的核心部件之一。此外，由于市場日益競爭的壓力，系統(tǒng)集成商和設(shè)備制造商要求運動控制系統(tǒng)向開放式方向發(fā)展。,第二章 運動控制器整體的功能設(shè)計,總線接口的選擇： ISA 總線 PCI 總線 PC/104 總線 根據(jù)三種總線的特點做比較，由于現(xiàn)在的主板供應(yīng)商很多不提供ISA接口插槽，故不采用該接口。PC104是專門為嵌入式控制而定義的工業(yè)控制總線，它比插卡型穩(wěn)定性能更好，比較適合本課題運動控制器的設(shè)計。,第三章 運動控制器的硬件設(shè)計,PC104總線插槽示意圖,第三章 運動控制器的硬件設(shè)計,MCX314As運動控制芯片介紹 ： MCX314As是日本NOVA電子有限公司研制的DSP運動控制專用芯片，是MCX314的升級版。每軸都有伺服反饋輸入端、4個輸入點和8個輸出點，能獨立地設(shè)置為恒速、線性或S曲線加/減速控制方式，并有2個32位的邏輯、實際位置計數(shù)器和狀態(tài)比較寄存器，實現(xiàn)位置的閉環(huán)控制。 _inp（），_inpw（）和_inpd（）函數(shù)； 功能分別是：從指定的輸入端口讀一個字節(jié)、字和雙精度字。,第四章 運動
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