超级先进的CAN总线通信协议驱动下的伺服电机远程控制系统实现了神奇般的伺服控制模式
针对伺服电机远程控制的创新方案,基于CANopen通信协议实现了高效、可靠的伺服控制模式。文章首先分析了CANopen协议的对象字典和报文格式,并详细介绍了在CANopen环境下PP、PV和HM三种伺服控制模式的报文设置。
系统总体架构由PC机、上位机界面、USBCAN适配器和伺服驱动设备组成,采用DS301协议进行通讯,而伺服控制则使用DSP402协议。伺服驱动设备作为从节点,通过CANopen通讯功能与总线连接,将信息传送给上位机界面;上位机界面则通过USBCAN适配器对伺服驱动设备进行控制。
文章进一步阐述了CANopen的设备模型及通信原理,其中包含通信单元、对象字典和应用过程。对象字典是描述设备网络行为参数列表,其参数通过16位索引和位子索引识别定位。此外,NMT用于主站状态管理,从站应答自身状态;SDO用于主站配置监控从站对象字典;PDO传输高速小型数据;特殊功能对象同步网络中的通信对象。
针对伺ーバ电机远程控制,本系统实现了基于CANopen的PP(位置模式)、PV(速度模式)以及HM(回零模式)的三种基本操作。在软件设计方面,全局中断使能,以及编码器霍尔传感器反馈UVW信号判断初始电角度位置等初始化工作完成后,便进入通信处理程序。而在硬件搭建中,成功下载调试运行DS301工程项目,在上位机界面测试SDO/PDO/NMT等通讯对象。
本系统还提供了一系列实验结果表明利用这些报文设置简单易用,同时具有快速可靠的通讯数据特性。这意味着用户可以有效地监控并操纵其远程接口上的伺服务器电机会按照预定的目标值运转,如图所示,这些曲线展示了各个模态下的实际性能表现。