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基于CANOpen总线技术的多轴运动控制数字交流伺服系统

时间:2014-07-29 来源:网络转载 编辑:编辑部 点击:次 字体设置:

多电机伺服控制广泛应用于各种电力传动自动控制系统中,如配料、传动等生产过程。伺服系统中电机控制性能和多电机间协调控制的好坏直接影响生产过程的质量,如何高效管理、方便应用、实时控制是多电机伺服系统生产领域亟待解决的首要问题。因此,本文提出一种基于CANOpen总线技术的多轴运动控制数字交流伺服系统。 现场总线技术解决了传统总线插板I/O模块多,干扰严重、系统软件编写复杂、系统硬件兼容性差等问题。大大减轻了现场信号连接的繁琐与费用,提高了信号传输的精度与灵活性,给安装、调试和维护带来诸多方便,为现场用户带来巨大的经济效益,代表着自动化领域发展的一个重要方向。

一、CANOpen总线简介

CAN的主要技术特点有:

  1.是一种多主总线,网络上任一个节点均可在任意时刻主动向网络上其它节点发送信息,多主站依据优先机制进行总线访问;

  2.非破坏性基于优先权总线仲裁技术采用非破坏性基于优先权总线仲裁技术结构,大大节省总线冲突仲裁时间,在重负荷下表现出良好性能;

  3.具有多种传送数据功能,具有点对点,一点对多点(成组)及全局广播传送数据功能;

  4.节点数目多,直接通讯距离最远可达10km(传输速率为5k ),最高通讯速率可达1M (传输距离为40m);

  5.可靠性高,数据链路层采用短帧结构,实时性高,纠错效果好,每帧信息都有CRC校验及其它校验措施,数据出错率低,可靠性高;

  6.故障自动判别,发送期间若丢失仲裁或因出错而遭破坏的帧可自动重发,暂时错误和永久性故障节点判别及故障节点自动脱离CAN总线。

  CANOpen是基于CAN总线的的协议,属于CAN的应用层协议,具有CAN总线的全部特点,同时也给用户提供了方便的接口,使用用户使用起来更加方便快捷。

二、泓格CANOpen产品

  泓格公司I-87123是CANOpen总线主站模块,可以搭配泓格控制实现CANOpen总线控制。产品外观如下:

I-87123产品外观图

                            图二 I-87123产品外观图

三、总线式运动的实现方案

  I-87123通过CANOpen总线控制施耐德伺服驱动器,实现多台伺服同动,位置控制,速度控制等,达到设计要求,同时降低了用户的成本。
 

结论语

  随着IT革命的风起云涌,快捷的通信提高了信息交流和商务运行的节奏,人类社会步入了快速运转的网络时代。数字化,网络化早已不是广告宣传的噱头,而是作为一种思维意识深深地进入我们的生活。为适应一般用户简易、快捷的信息交换要求。基于现场总线的运动控制使用了简便的连接方法和通用的连接器,大幅地省却了配线费用和时间,实现了省配线的多轴控制系统。提高了系统的可靠性、通用性、经济性。由于命令的参数化,取消了以往的速度/转矩指令用D/A转换器和指令脉冲发生器,使伺服控制系统抗干扰性更强,更简单化。

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