超级先进的现场总线技术定义实现远程操控伺服电机的神奇CANopen控制模式

  • 学术交流
  • 2024年12月21日
  • 针对伺服电机远程控制的创新方案:基于CANopen通信协议实现高效、可靠的伺服控制模式 引言 为了解决现有的伺服电机远程控制系统在接线复杂、控制单一和可靠性不高等问题,我们提出了一种新颖的方法,利用CANopen通信协议及其驱动子协议来实现伺服电机的精确控制。我们详细分析了CANopen协议中的对象字典和报文格式,并介绍了在该协议下实现PP、PV和HM三种不同模式的伺服控制状态机及其转换过程

超级先进的现场总线技术定义实现远程操控伺服电机的神奇CANopen控制模式

针对伺服电机远程控制的创新方案:基于CANopen通信协议实现高效、可靠的伺服控制模式

引言

为了解决现有的伺服电机远程控制系统在接线复杂、控制单一和可靠性不高等问题,我们提出了一种新颖的方法,利用CANopen通信协议及其驱动子协议来实现伺服电机的精确控制。我们详细分析了CANopen协议中的对象字典和报文格式,并介绍了在该协议下实现PP、PV和HM三种不同模式的伺服控制状态机及其转换过程。此外,我们通过实际实验验证了上位机界面可以成功地设置这些报文,从而实现基于CANopen协议的伺服电机远程控制。

系统总体架构

我们的系统由PC机、CANopen上位机、USBCAN适配器和伺服驱动设备组成。其中,CANopen通讯部分采用DS301协议,而伺服控制部分则使用DSP402协议。作为从节点,伺服驱动设备具备CANopen通讯功能,它通过通信接口与总线相连,将信息传送给计算机会进行处理。

CANopen pseudocode 服务数据对象(SDO)原理

1)CAN开通讯模型概述

通信单元:负责数据传输。

对象字典:包含描述设备及网络行为参数。

应用过程:连接设备与主站上位机。

4)状态管理流程图说明:

主电关闭→初始化→配置→主电打开→运行模式选择→目标位置/速度设置

5】系统硬件搭建步骤:

配置TI开发环境并建立工程项目。

在CCS中编写软件程序。

测试SDO/PDO/NMT等通讯对象并下载至驱动器中。

确保硬件搭建完成后测试无误。

6】系统软件设计:

初始化变量以及全局中断使能及霍尔传感器反馈UVW信号读取初始角度位置。

设置从站节点地址及波特率;初始化各通道;预定义映射;进入通信处理程序。

7】服务器报告消息发送逻辑:

NMT报文设置预操作或运行状态;

SDO报文设定速度/位置参数及状态;

PDO报文读取当前值,对比设定值判断是否达到目的;

8【实时监控界面】

PP模式: 曲线显示;

PV模式: 曲线显示;

HM模式: 曲线显示;

9【结果验证】

实验结果表明,本系统简化了接线过程,提高了灵活性,同时保证了高速、高准确性的数据交互,使得用户能够轻松监控并操控每个轴上的运动。

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