超级先进的5种工业通讯协议联合大师实现了远程CANopen伺服电机控制之神奇艺术
针对伺服电机远程控制的挑战，提出了一种基于CANopen通信协议、驱动子协议的创新方法。该方法分析了CANopen协议的对象字典和报文格式，详细介绍了伺服控制状态机各步骤转换以及实现PP、PV、HM三种模式下CANopen报文设置的过程。通过搭建实验平台，我们成功实现了基于CANopen协议的伺服电机控制，证明了利用其报文设置控制电机简单易行且通讯数据快速可靠。
系统总体架构由PC机、上位机软件、USBCAN适配器和伺服驱动设备组成，其中上位机软件负责与用户交互，并通过USBCAN适配器与伺服驱动设备进行通讯。伺服驱动设备作为从节点具备CANopen通讯功能，将信息传送给计算机上的上位机界面。
在这个系统中，关键概念是对象字典，它包含描述设备及其网络行为参数的一切信息。应用部分则定义并描述了设备基本功能，是连接主站上位机与设备之间纽带。我们还探讨了伺服控制模式，如PP（简表位置）、PV（简表速度）和HM（回零）等，以满足不同需求。
硬件搭建采用USBCAN和伺服驱动设备，以及PC机构建立实验平台。在TI开发环境中配置好相关参数后，我们完成了CANopen通信程序调试运行，并下载到驱动器中测试SDO、PDO和NMT等通讯对象以确保硬件搭建正确无误。
软件设计主要包括永磁同步电機闭环控制程序及CANopen协议实现两大部分。在CCS环境下建立项目，我们初始化DSP系统及CANopen通讯，并通过11位COB-ID以及最多8字节数据域构成的报文结构来进行实际操作。
最后，在上位机会话界面中通过NMT报文设置从站进入预作或运行状态，然后使用SDO报文设定各种参数以使电機按照不同模式运转。此外，还可以读取PDO值得到当前值，与设定值比较以确定是否达到正确性目标。本系统不仅提供了一套完整而精准的远程服务，但也展示出了其极高效率、高可靠性的特点，使得用户能够轻松监控并操控他们所需范围内的小型至大型机械装置，无论是在工业自动化领域还是其他任何需要精确运动跟踪的情境里都能发挥出最佳效果。