ABB伺服电机远程控制系统软硬件设计
2016-09-20
系统硬件设计:
本文设计采用USBCAN和伺服驱动设备和PC机来搭建硬件平台。伺服驱动控制芯片采用的是DSP的芯片。
系统硬件搭建按以下步骤进行。首先在TI的开发环境中配置好的相关参数,并建立DS301工程项目,完成CANopen协议通信程序的调试运行。项目调试成功之后下载到驱动器中,在上位机界面中设置报文,测试SDO、PDO、NMT等通讯对象。测试结果正确则系统硬件搭建完成。
系统软件设计:
整个伺服控制的软件设计在CCS中建立,主要包括永磁同步电机的闭环控制程序和CANopen协议找的实现两大部分。如图3所示为软件设计流程图。
初始化部分程序主要完成DSP系统的初始化以及CANopen通讯的初始化。
初始化主要完成的工作是初始化相关变量,使能全局中断,进人伺服电机编码器霍尔传感器反馈UVW三路信号来判断电机初始电角度位置。
初始化通讯的主要完成的工作是设置从站节点地址和CAN通信波特率,初始化各通对象,完成各路的预定义映射,最后进入通信处理程序。
CANopen报文结构由11位的COB-ID以及最多8字节的数据域构成。在上位机界面中通过NMT报文设置控制从站进入预作状态或者运行状态,再通过SDO报文设置伺服控制的各个参数(速度、位置等)以及状态机的各个状态可以使电机按照不同控制模式运转起来,最后通过将电机的当前参数映射到PDO中,读取PDO报文的值得到电机当前值,将其与设置值对比得到控制结果的正确性。控制报文全部由SDO实现。