基于CAN总线的多电机协调运动控制系统研究.pdfVIP

2010年2月 机床与液压 Feb．2010 第38卷 第3期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1．38No．3 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．03．024 基于CAN总线的多电机协调运动控制系统研究 刘涛，王宗义，孔庆磊，武光田 (哈尔滨工程大学 自动化学院，黑龙江哈尔滨 150001) 摘要：多电机协调运动控制系统在工业领域中的应用越来越广泛，深入研究多电机的协调运动控制，提高其同步精度 具有重要的意义。提出基于 CAN总线的多电机运动控制系统结构 ，设计基于 SJA1000的具有 CAN总线通信功能的硬件模 块和软件模块。实际运行结果表明该运动控制系统的各项技术参数均满足工艺要求。 关键词 ：多电机协调运动；CAN总线；SJA1000 中图分类号：TP273 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2010)3—075—3 ResearchonMulti．motorM otionControlSystem BasedonCAN Bas LIUTao，WANGZongyi，KONGQinglei，wuGuangtian (CollegeofAutomation，HarbinEngineeringUniversity，HarbinHeilongjiang150001，China) Abstract：Multi—motormotioncontrolsystem isused moreandmorewidelyinindustrialarea． It’Simportanttoimprovingsyn- ehronizedaccuracyofmulti—motormotioncontrolsystem．Thestructureofmulti—motormotioncontrolsystem wasproposedbased on CANbus．ThehradwraemoduleandsoftwaremodulewiththefunctionofCANbuscommunicationweredesignedbasedonSJAIO00． Practicalresultsshowthetechnicalpraametersofthiscontrolsystem meettechnologyrequirements． Keywords：Multi—motormotioncontrolsystem；CANbus；SJAIO00 运动控制在工业生产中的作用举足轻重，多电机 机，从动电机的转速向主令 电机看齐。 协调运动控制是运动控制的一个重要分支。进入是 传统的多电机协调控制系统是典型的DCS系统， 21世纪以来 ，多电机协调运动控制在工业领域 中的 协调控制较简单，控制系统要解决的问题是根据生产 应用越来越广泛 ，控制精度与工艺要求也越来越高。 工艺的要求决定多电机的协调转速 ，构成独立的转速 诸如印刷设备、造纸设备、垂直升船机、印染设备和 定值闭环控制系统。各电机的转速大小、负荷相互独 轧钢等有着多个分散工作机构的大型设备，只有保证 立，各个闭环回路中控制器的控制规律和控制参数也 多个电机之间按某种比例关系同步协调运转 ，才能确 按常规双闭环调速系统设计考虑。 保生产的正常运行；系统同步性能的好坏 ，直接影响 1．2 基于CAN总线的多电机协调运动控制系统 到产品的品质和性能。因此 ，深入研究多电机的协调 现场总线打破 了传统控制系统一对一的结构形 运动控制，提高其同步精度具有重要的意义。 式 ，采用智能现场设备 ，把原先 DCS系统 中处于控 长期以来多电机传动协调控制一直采用集散控 制室的控制模块 、各输入输出模块置于现场设备中， 制，集散控制系统 (DCS)是一种专用