CANOpen總線伺服電機運動控制系統

        CANOpen總線伺服電機運動控制系統優勢：監控診斷容易，性價比優于傳統PLC以及控制板卡方案；組網方便靈活，可靠性高；可擴展性強，現場布線簡單。

１．控制系統硬件工作原理

        電動缸控制系統選用STM32嵌入式控制系統作為主控制器，控制系統硬件結構原理如圖１所示。

        上位機(研華工控機)通過一般以太網的UDP協議給主控制器發送運動指令， 主控制器CANOpen總線驅動伺服電機來控制電動缸完成位置閉環控制，進而實現閥開度大小的控制。

2．數字系統閉環控制工作原理

        一般數字控制系統軟件框圖如圖5.6所示，采樣周期內的工作過程如下：每個中斷來時對輸出的連續信號y(t) 經A/D變換得到離散信號y(kT)，將y(kT)與給定r(kT)做差得誤差e(kT)，把e(kT) 輸入給數字控制器，經其運算得到控制輸入u(kT)，再將u(kT)經D/A變換得到模擬信號，最后經功率驅動放大電路放大從而控制電動缸直線動作。

         因此定時中斷是控制系統的生命周期，在Windows下開發控制軟件首先要解決定時中斷編程問題，但Windows不像DOS可直接對系統硬件進行中斷操作和編程，要進行真正意義上的實時中斷需編寫WDM或VxD驅動，其編程實現復雜且應用程序與驅動文件控制和相互通信過程繁瑣，開發周期長。因而本文中采用多媒體定時器方式完成中斷，有關數據采集卡的WDM或VxD驅動編寫可參考其它相關文獻，下面主要討論多媒體定時器實現ms級定時完成實時控制的問題。

圖2 數字控制系統軟件框圖

3、多軸控制器：

*包含多個伺服電機構成多軸CAN(或RS485)總線網絡運動控制

*具備通信接口（可根據具體要求定制），用于控制系統現場總線。

*上位機調試軟件可實時監測和修改運動控制單組的狀態參數

*優點：組網方便靈活，可靠性高；可擴展性強，現場布線簡單；

*監控診斷容易；性價比優于傳統PLC以及控制板卡方案

4、電控系統硬件：伺服電機、驅動器、電動缸、嵌入式控制器、電料：線纜、空氣開關、接線端子等。