致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.1.1 大口径地平式望远镜 | 第11-12页 |
1.1.2 工业现场总线技术的应用 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-19页 |
1.2.1 双电机同步控制研究现状 | 第13-15页 |
1.2.1.1 同步控制方式 | 第13页 |
1.2.1.2 同步控制策略 | 第13-14页 |
1.2.1.3 同步控制算法 | 第14页 |
1.2.1.4 同步控制通信 | 第14-15页 |
1.2.2 实时工业以太网概述 | 第15-16页 |
1.2.3 主流实时工业以太网 | 第16-19页 |
1.2.3.1 EtherCAT | 第16-17页 |
1.2.3.2 Ethernet Powerlink | 第17页 |
1.2.3.3 Ethernet/IP | 第17-18页 |
1.2.3.4 实时工业以太网性能对比 | 第18-19页 |
1.3 论文主要内容 | 第19-21页 |
2 实时工业以太网EtherCAT技术 | 第21-37页 |
2.1 EtherCAT通信原理 | 第21-22页 |
2.2 EtherCAT系统组成 | 第22-26页 |
2.2.1 主站组成 | 第22-23页 |
2.2.2 从站组成 | 第23-24页 |
2.2.3 拓扑结构 | 第24-26页 |
2.3 EtherCAT物理传输介质 | 第26页 |
2.4 EtherCAT数据帧结构 | 第26-27页 |
2.5 报文寻址与通信服务 | 第27-31页 |
2.5.1 网段寻址 | 第28页 |
2.5.2 段内寻址 | 第28-29页 |
2.5.3 FMMU | 第29-30页 |
2.5.4 通信服务 | 第30-31页 |
2.6 分布时钟与通信模式 | 第31-32页 |
2.6.1 分布时钟DC | 第31-32页 |
2.6.2 通信模式 | 第32页 |
2.7 EtherCAT状态机 | 第32-34页 |
2.8 应用层协议 | 第34-35页 |
2.9 本章小结 | 第35-37页 |
3 电机驱动控制系统设计 | 第37-65页 |
3.1 系统整体方案设计 | 第37-38页 |
3.2 EtherCAT主站实现 | 第38-52页 |
3.2.1 主站硬件 | 第40页 |
3.2.2 主站软件设计 | 第40-50页 |
3.2.2.1 KingStar Motion概述 | 第40-44页 |
3.2.2.2 KingStar Motion系统配置 | 第44-48页 |
3.2.2.3 工控机作EtherCAT主站 | 第48-50页 |
3.2.3 主站ENI文件 | 第50-52页 |
3.3 EtherCAT从站配置 | 第52-54页 |
3.3.1 伺服驱动器作EtherCAT从站 | 第52-53页 |
3.3.2 从站ESI文件 | 第53-54页 |
3.4 主从站通信软件设计 | 第54-60页 |
3.4.1 CoE应用层协议 | 第54-56页 |
3.4.2 主从站程序架构 | 第56-59页 |
3.4.3 主从站通信测试 | 第59-60页 |
3.5 闭环控制测试 | 第60-64页 |
3.5.1 搭建实验平台 | 第60-61页 |
3.5.2 实验测试与分析 | 第61-64页 |
3.5.2.1 速度闭环测试 | 第61-62页 |
3.5.2.2 位置闭环测试 | 第62-64页 |
3.6 本章小结 | 第64-65页 |
4 双电机同步控制 | 第65-79页 |
4.1 双电机架构 | 第65-66页 |
4.2 双电机同步控制策略 | 第66-69页 |
4.2.1 等同控制 | 第66-67页 |
4.2.2 主从控制 | 第67-68页 |
4.2.3 交叉耦合控制 | 第68-69页 |
4.2.4 同步控制策略对比 | 第69页 |
4.3 实验对比分析 | 第69-78页 |
4.3.1 双电机实验平台搭建 | 第69-71页 |
4.3.2 双电机闭环测试 | 第71-74页 |
4.3.3 三种控制策略扰动对比实验 | 第74-76页 |
4.3.4 单、双电机之间对比 | 第76-78页 |
4.4 本章小结 | 第78-79页 |
5 总结 | 第79-81页 |
5.1 工作总结 | 第79页 |
5.2 相关工作不足与展望 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第85页 |