| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 EtherCAT技术国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 港口吊车自动化纠偏 | 第15-16页 |
| 1.3 课题来源 | 第16页 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 | 第16-18页 |
| 第2章 控制器实时操作系统的构建 | 第18-28页 |
| 2.1 实时操作系统方案比较 | 第18-20页 |
| 2.2 PREEMPT_RT实时补丁原理 | 第20-23页 |
| 2.2.1 实时技术基础概念 | 第20-21页 |
| 2.2.2 PREEMPT_RT新机制 | 第21-23页 |
| 2.3 实时操作系统方案实现 | 第23-27页 |
| 2.3.1 i.MX6Q处理器硬件平台 | 第23页 |
| 2.3.2 构建嵌入式实时Linux系统 | 第23-24页 |
| 2.3.3 实时任务调度延迟测试 | 第24-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 控制器EtherCAT主站构建及同步算法 | 第28-54页 |
| 3.1 EtherCAT协议介绍 | 第28-35页 |
| 3.1.1 EtherCAT主站组成 | 第28-29页 |
| 3.1.2 EtherCAT数据帧结构 | 第29-30页 |
| 3.1.3 EtherCAT报文寻址和通讯服务 | 第30-31页 |
| 3.1.4 分布时钟和通信模式 | 第31-34页 |
| 3.1.5 状态机转化和应用层协议 | 第34-35页 |
| 3.2 The IgH EtherCAT(?)Master主站特点 | 第35-36页 |
| 3.3 The IgH EtherCAT(?)Master主站架构 | 第36-42页 |
| 3.3.1 主站模块 | 第38-39页 |
| 3.3.2 设备通信模块 | 第39-40页 |
| 3.3.3 应用程序编程流程 | 第40-42页 |
| 3.4 分布时钟同步算法 | 第42-49页 |
| 3.4.1 时钟同步 | 第42-43页 |
| 3.4.2 主站漂移补偿 | 第43-46页 |
| 3.4.3 PDI与SYNC中断位置调节 | 第46-49页 |
| 3.5 主站移植 | 第49-50页 |
| 3.6 EtherCAT主站任务性能测试 | 第50-52页 |
| 3.6.1 单轴仿真测试 | 第50-51页 |
| 3.6.2 多轴同步性能测试 | 第51-52页 |
| 3.7 本章小结 | 第52-54页 |
| 第4章 EtherCAT配置软件 | 第54-72页 |
| 4.1 软件设计整体方案 | 第54-57页 |
| 4.1.1 整体框架图 | 第54-55页 |
| 4.1.2 Eclipse开发环境 | 第55页 |
| 4.1.3 Eclipse插件机制 | 第55-57页 |
| 4.2 各功能模块的实现 | 第57-71页 |
| 4.2.1 XML文件的配置与解析模块 | 第57-62页 |
| 4.2.2 工程文件下载模块 | 第62-65页 |
| 4.2.3 状态可视化模块 | 第65-71页 |
| 4.3 本章小结 | 第71-72页 |
| 第5章 控制器在港口大车自动纠偏应用 | 第72-84页 |
| 5.1 具体应用环境背景 | 第72-73页 |
| 5.2 RTG自动纠偏方案设计 | 第73-74页 |
| 5.2.1 整体设计方案 | 第73-74页 |
| 5.2.2 电控罗经和距离传感器 | 第74页 |
| 5.3 自动纠偏算法 | 第74-76页 |
| 5.3.1 纠偏原理 | 第75-76页 |
| 5.3.2 理论误差分析 | 第76页 |
| 5.4 直线闭环行走 | 第76-81页 |
| 5.4.1 CLP-5定位定向系统 | 第77-78页 |
| 5.4.2 位置闭环 | 第78-80页 |
| 5.4.3 纠偏流程分析 | 第80-81页 |
| 5.5 实验测试结果 | 第81-83页 |
| 5.6 本章小结 | 第83-84页 |
| 第6章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第84页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 攻读学位期间参与项目 | 第92-94页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第94页 |