基于CANbus现场总线的交流伺服运动控制系统

1、20交流伺服运动控制系统第6章 基于CANbus现场总线的交流伺服运动控制系统6.1现场总线的概述及CAN总线特点6.1.1现场总线的概述1. 现场总线的基本技术要求2. 现场总线的技术特点6.1.2现场总线的发展现状 1. 基金会现场总线(foundation fieldbus, FF）2. Profibus（process fieldbus）3. 可寻址远程传感器数据通路（highway addressable remote transducer，HART）4. 控制局域网络（controller area network，CAN）5. 局部操作网（local operating netw

2、ork，LonWorks） 6.1.3现场总线控制系统6.1.4 CAN总线简介1. CAN总线的主要特点2. CAN总线的工作原理图6-1数据帧组成结构图6-2远程帧组成结构图6-3出错帧组成结构图6-4超载帧组成结构3. CAN总线的电气特性图6-5 CAN总线工作电平4. CAN可靠性6.1.5 CAN总线的分层结构图6-6 CAN的分层结构1. CAN总线物理层分析2. CAN总线数据链路层分析图6-7 MAC子层功能模型3. CAN总线应用层分析6.2 CAN总线交流伺服运动控制系统的硬件设计6.2.1CAN总线控制系统的网络构建原理图6-8 CAN总线控制系统的网络拓扑原理图6.2

3、.2基于CAN总线的分布式运动控制系统的设计标准1. CAN总线通信速率2. CAN总线电缆3. 信号控制流程6.2.3 PCCAN接口适配卡的多轴分布式运动控制系统1. 基于CAN接口适配卡的分布式运动控制系统的硬件结构图6-9 CAN适配器主程序流程图图6-10 PCCAN卡的多轴分布式运动控制系统图2. 系统的工作过程6.2.4基于以太网和CAN总线的分布式运动控制系统1. 基于以太网和CAN总线的分布式运动控制系统的硬件结构图6-11基于以太网和CAN总线的分布式控制系统图6-12集中控制器IP的修改图6-13设置网络IP地址 2. 系统工作过程图6-14总线运动控制单元模块6.2.5

4、基于CAN总线的分布式跟随运动控制系统图6-15控制器结构图图6-16速度跟随控制系统图图6-17位置跟随伺服系统图6-18位置跟随系统中主电机的信号流程图6.3 CAN总线交流伺服运动控制系统的软件设计6.3.1CAN通信协议制定6.3.2基于CAN总线控制的软件设计图6-19 CAN总线信号控制流程图6.3.3软件设计和数据分析6.3.4主机和多伺服控制器的控制软件介绍1. CAN总线通信软件配置2. 通信软件的基本软件结构图6-20通信软件（Composer）参数自动调整软件图6-21通信软件（Composer）终端软件3. 编程软件简介4. 编程软件的编程基础图6-22编程软件stud

5、io的编程界面图6-23运动函数库6.4 CAN总线交流伺服运动控制系统的控制算法设计图6-24系统集成框图6.4.1总线伺服系统产品系列的特点6.4.2增益内模控制算法图6-25模型算法控制系统原理简图6.4.3电流环智能PI控制1. 电流控制器图6-26电流控制器结构图2. 智能PI控制 图6-27 PI控制器6.4.4位置环PIP控制图6-28模拟控制回路图6-29数字控制回路1. 普通PID控制算法图6-30普通PID控制算法2. 位置PIP控制算法图6-31 PIP数字控制回路图6-32 PIP124 控制方框图6.4.5运动控制函数1. 位置插补2. 运动函数图6-33速度变化图3. 插补运动图6-34椭圆的绘制4