基于EtherCAT的运动控制器研究与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第10-14页 |
| 1.2.1 运动控制器的研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 工业以太网的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 论文研究的主要内容及章节安排 | 第14-16页 |
| 第二章 运动控制器的总体设计方案 | 第16-25页 |
| 2.1 EtherCAT工业以太网架构与原理 | 第16-19页 |
| 2.1.1 EtherCAT系统构成 | 第16-17页 |
| 2.1.2 EtherCAT物理拓扑结构 | 第17页 |
| 2.1.3 EtherCAT从站系统构架 | 第17-19页 |
| 2.2 控制器总体架构设计 | 第19-23页 |
| 2.2.1 EtherCAT从站控制器 | 第19-20页 |
| 2.2.2 DSP运动控制内核设计 | 第20-23页 |
| 2.2.3 FPGA接口设计 | 第23页 |
| 2.3 本章小结 | 第23-25页 |
| 第三章 控制器软件系统的设计与实现 | 第25-38页 |
| 3.1 DSP软件架构设计与实现 | 第25-31页 |
| 3.1.1 运动控制任务分析 | 第25-26页 |
| 3.1.2 DSP的软件架构设计 | 第26-28页 |
| 3.1.3 DSP多线程软件架构的具体实现 | 第28-31页 |
| 3.2 EtherCAT从站驱动功能设计与实现 | 第31-36页 |
| 3.2.1 ET1100与C6748接口设计 | 第31-33页 |
| 3.2.2 从站驱动程序总体架构 | 第33-35页 |
| 3.2.3 从站周期性数据处理方法 | 第35-36页 |
| 3.3 内核调度模型 | 第36-37页 |
| 3.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 连续轨迹插补算法的研究与实现 | 第38-67页 |
| 4.1 插补算法 | 第38-42页 |
| 4.1.1 基准脉冲插补 | 第38-39页 |
| 4.1.2 数据采样插补 | 第39-42页 |
| 4.2 速度规划 | 第42-47页 |
| 4.2.1 T型速度规划 | 第43-44页 |
| 4.2.2 S型速度规划 | 第44-47页 |
| 4.3 连续轨迹处理模型 | 第47-49页 |
| 4.4 动态前瞻算法 | 第49-53页 |
| 4.4.1 衔接点速度计算方法 | 第50-51页 |
| 4.4.2 动态前瞻算法的实现 | 第51-53页 |
| 4.5 衔接处的插补处理 | 第53-61页 |
| 4.5.1 直线与直线间的过渡处理 | 第54-55页 |
| 4.5.2 直线与圆弧间的过渡处理 | 第55-59页 |
| 4.5.3 圆弧与直线/圆弧间的过渡处理 | 第59-60页 |
| 4.5.4 连续轨迹平滑处理的仿真验证 | 第60-61页 |
| 4.6 圆弧过渡平滑处理 | 第61-66页 |
| 4.6.1 过渡圆弧速度限制方法 | 第61页 |
| 4.6.2 过渡圆弧几何特征计算方法 | 第61-63页 |
| 4.6.3 圆弧过渡平滑处理的仿真验证 | 第63-66页 |
| 4.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 运动控制器实验方法与结果 | 第67-80页 |
| 5.1 EtherCAT主站控制指令 | 第67-74页 |
| 5.1.1 主站运行环境 | 第67页 |
| 5.1.2 主站控制的程序结构 | 第67-69页 |
| 5.1.3 EtherCAT主站控制指令处理 | 第69-74页 |
| 5.2 实验结果分析 | 第74-79页 |
| 5.2.1 实验平台搭建 | 第74-76页 |
| 5.2.2 样条曲线加工实验 | 第76-79页 |
| 5.3 本章小结 | 第79-80页 |
| 总结与展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 附件 | 第88页 |
