基于LAN的電機(jī)控制模塊研制.pdf

1、基于局域網(wǎng)的電機(jī)控制模塊是在VXI的基礎(chǔ)上演變而來，改變了過去通過插槽插拔的方式連接功能模塊，使得控制調(diào)試電機(jī)更加方便靈活，且通過以太網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電機(jī)的遠(yuǎn)距離控制。武器裝備測試系統(tǒng)中需要對多種運(yùn)動單元進(jìn)行控制，因此研制基于局域網(wǎng)的電機(jī)控制模塊具有重大意義。
　　本課題提出了基于LAN的電機(jī)控制模塊的功能要求，針對各項(xiàng)性能指標(biāo)，規(guī)劃了各部分軟硬件設(shè)計方案。
　　硬件方面，整個系統(tǒng)采用ARM板+DSP板+功能板的方式實(shí)現(xiàn)，采用基

2、于ARM的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計了 ARM板，實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)接口功能。DSP板采用DSP結(jié)合 FPGA的方式，通過在 FPGA中設(shè)置寄存器訪問接口，實(shí)現(xiàn)了與ARM板通信的功能；功能板采用H橋驅(qū)動技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)調(diào)速換向等功能。軟件方面，客戶端軟件利用LabWindows/CVI開發(fā)工具，采用虛擬儀器設(shè)計思想在客戶端開發(fā)了實(shí)用的軟面板，方便了客戶對電機(jī)的操作控制。在 ARM板上通過移植Linux操作系統(tǒng)和開發(fā)通信應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)通信功能。在深

3、入了解電機(jī)伺服控制原理的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了基于DSP的電機(jī)經(jīng)典控制算法。深入研究了兩種現(xiàn)代控制算法：模糊控制算法和滑?？刂扑惴ǎ茖?dǎo)出了電機(jī)數(shù)學(xué)模型和電機(jī)狀態(tài)空間方程，并建立了兩種非平衡負(fù)載數(shù)學(xué)模型。利用Matlab對這兩種算法進(jìn)行了仿真，能夠很好的用于解決電機(jī)非平衡負(fù)載控制算法問題以及防止超調(diào)情況的出現(xiàn)，為在嵌入式處理器中實(shí)現(xiàn)這兩種控制算法提供了依據(jù)。
　　最后對整個模塊進(jìn)行了調(diào)試和測試，測試結(jié)果表明，整個模塊工作穩(wěn)定，符合性能要求