基于DSP和CAN的电机同步控制系统与通信

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基于DSP和CAN的电机同步控制系统与通信 [复制链接]

传统的多电机控制系统适用于要求不高、相对简单、电机分布比较集中的场合。而对于运动控制中实时性、可靠性、可扩展性、传输距离、传输速度等要求较高的场合，需要采用高传输速度、远传输距离、可靠性较高的通信方式和处理速度快、功能强大、能够实现复杂控制策略的处理器。
　　控制器局域网CAN(Controller Area Network)是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。它属于现场总线范畴，与现有的其它总线相比，它是一种分散式、数字化、双向、多站点的通信系统，具有速率高、可靠性好、智能化高、连接方便等诸多优点，在分布式测试和工业控制等相关领域的应用越来越广泛。
　　数字信号处理器（DIGITAL Signal Processor，DSP）是一种高速专用微处理器，TMS320F2407A运算功能强大，能实现高速输入和高速率传输数据，且带CAN总线接口。它专门处理以运算为主且不允许延迟的实时信号，可高效进行快速傅里叶变换运算。数字信号处理器的精度高，可靠性好，其先进的品质与性能可为电机控制提供高效可靠的平台。
　　鉴于CAN总线的通信优势和DSP的强大处理能力，利用二者完全可以设计完成要求较高的多电机控制网络系统。这种功能强大、智能化和网络化程度较高的网络系统满足了工艺复杂、要求较高的多电机控制，它正在兴起并成为多电机控制网络系统的发展趋势。


　　1 系统结构及其实现


　　基于CAN总线网络的新型多电机同步控制系统，采用总线式多主多从网络拓扑结构。当系统中不仅有工程师层还包括管理层即多个主节点时，主主通信将实现不同功能主节点的交流（如图1）。整个控制系统由三部分组成:CAN总线、上级PC机、DSP控制系统。系统采用PC 机作为监控主机,实现对各节点的监控和管理;CAN 总线接口卡完成CAN协议的物理层和数据链路层功能,实现PC 机与CAN 总线之间的通信;各从节点通过DSP完成数据的收发和对交流电机的控制[4]。


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2018-5-20 18:15 上传

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