基于PROFIBUS通讯实现PLC对绝对值编码器的应用

本文着重介绍了PROFIBUS总线与SICK编码器的工作原理,并详细研究了通过PROFIBUS总线实现西门子S7-1500可编程控制器与SICK编码器通讯方法。     

基于PROFINET总线的S7-1500控制器与SICK编码器通讯

本文着重介绍了PROFINET总线与SICK编码器的工作原理,并详细研究了通过PROFINET总线实现西门子S7-1500可编程控制器与SICK编码器通讯方法。     

基于EtherCAT总线的分布式测控系统

网络化、分布式是现代测控系统的发展方向。设计一种基于EtherCAT总线的分布式测控系统,系统为一主多从结构,主站采用软控制器TwinCAT实现,为从站设计了测控系统通信及控制卡,实现了EtherCAT通信和多种信号的多通道输入测量及输出控制功能。实验结果表明:该系统具有信号测量及控制精度高、实时性好、扩展方便的特点。     

基于EtherCAT总线的发动机压装闭环控制系统的研究

为了提高发动机自动化压装系统的精度和控制性能,按照发动机压装系统的要求,设计了伺服电动缸代替液压缸的发动机压装控制系统。采用EtherCAT总线技术,设备层和控制层通过EtherCAT总线连接,以提高数据传输的快速性、稳定性和准确性。采用基于模糊PID控制的控制算法,通过实时监测压装力和位置实现了压装力-位置闭环控制。     

基于EtherCAT总线的六轴关节型机械手研究

六轴关节型机械手是一种新兴的自动化机械装置.国内外都在大力研究发展之中,依据国内的现状,提出了一种基于实时Linux平台下的采用EtherCAT总线的六轴关节型机械手实现方案,其具有结构简单、工作稳定、性能优越、成本适中等特点.硬件以嵌入式工控机、EtherCAT接口运动控制卡、脉冲型伺服单元为主,也可选用支持EtherCAT接口的伺服单元而省去运动控制卡;软件以EMC2数控软件为基础进行二次开发.文中重点论述了软件的设计和运动控制板卡硬件的设计,指出了硬件设计中的电磁兼容性、ARM复位、干扰隔离、ESD防护等问题,并给出了相应的解决方法.通过实践表明,该系统运行效果良好,达到预期目标.     

工业以太网EtherCAT的无线网关设计

实时工业以太网技术是目前工业通信领域研究的热点,EtherCAT技术具有光明的应用前景.无线传感网ZigBee技术可以带来传输通道部署和规划上的便利,可以减少大量布线施工的代价与困扰.开发连接EtherCAT和ZigBee的网关可以拓展工业通信网络的范围,实现对工业制造现场的环境变化的感知.在对两种协议深入研究的基础上,提出了ZigBee接入EtherCAT的实现方案,设计了EtherCAT和ZigBee的网关通信模型,并且采用ARM Cortex-A8和CC2530设计并实现了连接EtherCAT与ZigBee的网关.经过测试表明,该网关实现了EtherCAT与ZigBee网络通信的协议转换功能,能够满足实时采集现场数据的需要.     

EtherCAT主站与主站通信协议的研究与实现

EtherCAT是目前最高速的工业现场总线网络。由于其高带宽利用率,低堆栈延迟、低交换机延迟等优点,近些年被广泛应用于数控机床系统。为满足EtherCAT主站间的通信,进一步扩展EtherCAT组网功能,为构建EtherCAT工业复杂网络提供技术支持,在不影响原有主站与从站通信功能情况下,设计了支持主站与主站之间通信的新协议,扩充IGH开源驱动功能,在AM3358处理器硬件平台上实现了EtherCAT主站与主站的通信。分别在实时RT-Patch linux系统和原生linux系统中对设计方案进行测试,结果表明该方案运行稳定且可以满足主从、主主之间相互通信,满足了工业组网需求。为实现EtherCAT数控系统复杂网络的建立和大数据的快速采集,解决了主站与主站之间通信的关键问题。     

EtherCAT冗余技术在多轴网络运动控制系统中的应用研究

EtherCAT是一种新型实时工业以太网总线.研究了EtherCAT工作原理、通信协议、性能和冗余技术.设计了基于EtherCAT冗余技术的多轴网络运动控制系统,采用TwinCAT作为主站,利用ET1100和TMS320F28335开发了EtherCAT从站设备,构建了一主多从的EtherCAT网络结构,并给出了系统硬件和软件的设计方案,以实现伺服控制和实时数据传输.     

基于X86平台的EtherCAT主站设计

工业以太网现场总线EtherCAT具有高速高效率、同步性能好等优点,被广泛应用于运动控制领域。基于X86平台提出一种EtherCAT主站的设计方案、设计流程与实现流程,并构建了由EtherCAT主站、伺服控制器和伺服电机组成的控制网络。详细探讨了主站内核改造、主站对从站XML文件的解析流程,以及用于EtherCAT主、从精确实时同步分布时钟机制。实验结果证明：所研发的主站实时性稳定可靠,多轴同步误差在纳秒级别,达到了工业应用领域中对EtherCAT主站性能的要求。     

基于LAN9252的伺服驱动EtherCAT通信接口实现

为了实现伺服驱动器EtherCAT工业以太网通信接口功能,提出了一种基于LAN9252与STM32F407硬件方案,结合EtherCAT与CANopen DS402伺服和运动控制行规实现该接口的方法,给出了软件设计过程。基于TwinCAT主站软件,搭建伺服驱动EtherCAT通信接口测试平台,验证接口功能,对实时性、稳定性与同步性进行分析。测试结果表明:实现了EtherCAT通信,报文刷新时间为16.55μs,同步脉冲抖动为5ns,丢包率与出错率为零,满足伺服驱动实时性、稳定性与同步性要求,该方法可行。     

多圈绝对值编码器在装模高度自动调节上的应用

介绍了一种压力机滑块装模高度自动调节的方法。使用多圈绝对值编码器作为检测滑块装模高度的器件,通过总线通讯的方式,可编程逻辑控制器读取编码器的数值来计算滑块装模高度的当前值,从而控制滑块电机启停达到调节的位置。     

基于现场总线技术的变极性等离子弧焊接控制系统

以嵌入式PC和德国倍福E-bus模块组成硬件平台,构建了一套基于现场总线的变极性等离子弧自动化焊接控制系统.利用EtherCAT协议构建系统的运动控制平台,建立空间笛卡儿三维坐标系,采用G代码命令编程,实现对于焊接空间轨迹的示教功能,同时利用DeviceNet协议构建系统的焊接工艺控制平台,建立变极性等离子焊接电源、等...     

基于EtherCAT协议的FMS多设备实时数据采集技术

为解决柔性制造系统(FMS)实时数据采集的问题,对EtherCAT实时性、传输效率进行分析;针对FMS设备进行主从站的建立,并进行主站与从站的通信测试.结果表明:EtherCAT兼容多种以太网协议,并且对于实时数据的传输效率更高,多设备的I/O信号响应快,可以预见EtherCAT将逐渐成为智能工厂的主流实时数据通信协议...     

基于嵌入式PC的机器人运动控制系统设计

针对现有全向移动机器人电控系统结构复杂、可靠性低的问题,设计了一种基于嵌入式PC的机器人运动控制系统。控制器连接传感器检测和电机驱动等Ether CAT总线端子模块,实现硬件的模块化集成,使系统硬件结构更紧凑。采用模糊控制算法跟踪路径,软PLC的任务分配实现软件的模块化设计,程序的执行效率更高。实验结果表明:电机响应速度快且鲁棒性好,机器人能准确跟踪预定路径,验证了该控制系统的有效性和稳定性,能满足复杂环境下的应用要求。     

基于CoDeSys的可重构的焊接自动化控制器

针对焊接过程对焊接工装运动控制平台和等离子焊接电源智能控制的要求,构成基于PC的开放式可重构控制器。根据开放式可重构控制系统架构的特点,控制器的设计以CoDeSys控制软件和实时工业以太网EtherCAT技术为核心,使得控制器兼具开放式、模块化、标准化、网络化。并将可重构控制器重构为包括五轴焊接工作台和变极性等离子焊接电源的智能控制器,利用控制软件设计控制器的多样化运动控制功能和对焊接电源的智能控制,设计合理的可视化操作界面。硬件执行层则通过倍福端子式总线模块搭建控制从站,完成对执行电机,串行通讯和系统扩展I/O的控制。实验证明,焊接自动化控制器能够完成工作台的单轴点动控制、多轴联动、插补运动、轨迹路径规划等功能,完成对变极性等离子焊接电源的参数设定和智能控制,并且控制器具有实时性好,运动轨迹控制精度高,焊接参数传输准确等特点。