基于DSP的运动控制器的设计与研究

作     者：尤丽艳 

作者单位：江苏大学 

学位级别：硕士

导师姓名：殷苏民

授予年度：2002年

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：开放式数控 运动控制器 DSP ISP VHDL 

摘      要：运动控制器是数控机床、机器人等一类机电一体化设备中常用的基础部件。由于目前存在的各种运动控制器开放性不够高,电路设计较复杂,可靠性较低,且运行速度和控制精度不高,所以性能价格比较低。为此,本课题设计了一种基于PCI总线、以TMS320C240数字信号处理器(DSP)和在系统可编程逻辑器件ISP为核心的运动控制器,其具有控制精度高、运算速度高、通用性强的特性,能够控制1～4轴的运动,应用于高精度控制系统中。 本课题设计的运动控制器其硬件按功能可分为总线接口模块、信号处理模块、反馈信号处理模块、扩展I/O模块和数/模转换模块等。总线接口模块主要实现与主机的通讯;信号处理模块实现了具体的控制算法;反馈信号处理模块将增量编码器的反馈信号输出给信号处理模块,实现位置伺服控制;扩展I/O模块主要实现与伺服驱动器连接的I/O口的扩展;数/模转换模块将控制电机的数字信号转换成模拟信号。软件方面,提供了运动控制器的库函数。这些底层函数的提供,极大的方便了上层控制程序的编制,缩短了开发周期。