| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 字母注释表 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-23页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 实时仿真及控制系统研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第15-19页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 课题来源与研究思路 | 第20-21页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第20页 |
| 1.3.2 研究思路 | 第20-21页 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构体系 | 第21-22页 |
| 1.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 第二章 基于x PC的实时仿真及控制系统的总体方案设计 | 第23-35页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 系统的设计过程分析 | 第23-28页 |
| 2.2.1 系统概述 | 第23页 |
| 2.2.2 多体系统建模 | 第23-26页 |
| 2.2.3 模型实时仿真 | 第26页 |
| 2.2.4 控制系统选取 | 第26-27页 |
| 2.2.5 实时通信方式 | 第27-28页 |
| 2.3 系统开发的关键技术 | 第28-30页 |
| 2.3.1 多体系统的动力学建模仿真 | 第28-29页 |
| 2.3.2 多软件协同仿真 | 第29页 |
| 2.3.3 基于x PC的实时仿真技术 | 第29-30页 |
| 2.3.4 EtherCAT的主从站开发 | 第30页 |
| 2.3.5 周期性PDO通信 | 第30页 |
| 2.4 系统的总体架构 | 第30-34页 |
| 2.4.1 系统结构与运行原理 | 第30-32页 |
| 2.4.2 硬件试验平台 | 第32-33页 |
| 2.4.3 软件工具配置 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 多体系统建模与实时仿真 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 基于Robotran的多体系统动力学建模 | 第35-39页 |
| 3.2.1 符号化建模思想简介 | 第35页 |
| 3.2.2 Robotran的建模思想与特点 | 第35-37页 |
| 3.2.3 Robotran的建模仿真流程 | 第37-39页 |
| 3.3 Robotran与其他软件的协同建模 | 第39-43页 |
| 3.3.1 Robotran单独建模的局限性 | 第39-40页 |
| 3.3.2 Solidworks与Robotran协同建模 | 第40-42页 |
| 3.3.3 Simulink与Robotran协同建模 | 第42-43页 |
| 3.4 基于x PC的实时仿真方法 | 第43-48页 |
| 3.4.1 x PC Target介绍 | 第43-44页 |
| 3.4.2 构建x PC实时仿真环境 | 第44-46页 |
| 3.4.3 模型的实时仿真与控制 | 第46-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 控制系统开发 | 第49-63页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 控制系统的改进与特点 | 第49-54页 |
| 4.2.1 Linux系统的实时性能分析 | 第49-50页 |
| 4.2.2 Linux的实时化改进 | 第50-51页 |
| 4.2.3 Linux CNC的软件结构 | 第51-54页 |
| 4.3 EtherCAT的主站开发 | 第54-62页 |
| 4.3.1 EtherCAT技术原理 | 第54-56页 |
| 4.3.2 EtherCAT主站设计 | 第56-59页 |
| 4.3.3 内核空间模块开发 | 第59-60页 |
| 4.3.4 HAL配置 | 第60-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 EtherCAT从站开发 | 第63-70页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 从站硬件与控制原理 | 第63-66页 |
| 5.2.1 从站硬件分析 | 第63-65页 |
| 5.2.2 ESC状态机控制 | 第65-66页 |
| 5.3 从站软件开发 | 第66-69页 |
| 5.3.1 S函数介绍 | 第66-67页 |
| 5.3.2 核心程序开发 | 第67-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 虚机实控通信测试 | 第70-79页 |
| 6.1 引言 | 第70页 |
| 6.2 主从站周期性PDO通信 | 第70-75页 |
| 6.2.1 通信配置准备 | 第70-71页 |
| 6.2.2 模型实时仿真 | 第71-72页 |
| 6.2.3 主站任务启动 | 第72-73页 |
| 6.2.4 主站读写从站 | 第73-75页 |
| 6.3 单轴的位置环控制 | 第75-78页 |
| 6.3.1 构建多体系统模型 | 第75-76页 |
| 6.3.2 构建位置环模型 | 第76-77页 |
| 6.3.3 主从站程序编写 | 第77页 |
| 6.3.4 结果观测 | 第77-78页 |
| 6.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第七章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 7.1 总结 | 第79页 |
| 7.2 展望 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 参与的科研项目和发表的论文 | 第84-85页 |
| 附录 | 第85-93页 |
| 附录一：EtherCAT主站的HAL模块代码 | 第85-89页 |
| 附录二：EtherCAT从站的周期性PDO通信主程序 | 第89-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
