| 摘要 | 第1-15页 |
| Abstract | 第15-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-31页 |
| ·课题提出的背景及意义 | 第17-18页 |
| ·运动控制系统的发展现状 | 第18-22页 |
| ·PC嵌入NC结构 | 第19-20页 |
| ·基于运动控制卡的控制系统 | 第20-21页 |
| ·网络化运动控制系统 | 第21-22页 |
| ·实时以太网技术的发展现状 | 第22-28页 |
| ·以太网技术介绍 | 第22-23页 |
| ·以太网的实时解决方案 | 第23-24页 |
| ·网络同步算法研究现状 | 第24-26页 |
| ·实时以太网研究现状 | 第26-28页 |
| ·网络化运动控制系统中存在的问题 | 第28页 |
| ·本文主要研究内容 | 第28-31页 |
| 第2章 网络化控制系统的模型研究 | 第31-49页 |
| ·网络化控制系统中的延时分析 | 第31-34页 |
| ·系统实时性定义 | 第31-32页 |
| ·不同节点驱动方式下的网络延时 | 第32-34页 |
| ·延时网络的控制系统模型建立 | 第34-38页 |
| ·延时小于通讯周期的控制系统 | 第35-36页 |
| ·单周期延时系统 | 第36-38页 |
| ·通信网络对控制系统的性能影响 | 第38-46页 |
| ·网络系统对控制系统的稳定性的影响 | 第38-41页 |
| ·通信网络对系统稳态误差的影响 | 第41-43页 |
| ·控制网络对系统动态性能影响 | 第43-46页 |
| ·网络化控制系统设计 | 第46-48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 实时以太网EtherMAC的实时同步机制研究 | 第49-71页 |
| ·EtherMAC的网络拓扑结构 | 第49-50页 |
| ·EtherMAC的报文结构设计 | 第50-53页 |
| ·EtherMAC的通信过程研究 | 第53-58页 |
| ·枚举过程 | 第54-55页 |
| ·配置过程 | 第55页 |
| ·周期通信 | 第55-57页 |
| ·非周期数据处理 | 第57-58页 |
| ·EtherMAC节点间同步机制研究 | 第58-63页 |
| ·分布节点间的时钟误差分析 | 第59页 |
| ·EtherMAC网络中的传输延时分析 | 第59-60页 |
| ·EtherMAC传输延时测量 | 第60-62页 |
| ·分布时钟补偿机制 | 第62-63页 |
| ·EtherMAC性能分析 | 第63-68页 |
| ·EtherMAC通讯周期 | 第64-66页 |
| ·实时数据吞吐量 | 第66-67页 |
| ·以太网实时调度机制的对比 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-71页 |
| 第4章 EtherMAC系统的可靠性和功能安全研究 | 第71-87页 |
| ·控制网络可靠性和功能安全 | 第71-73页 |
| ·网络系统的可靠性 | 第71-72页 |
| ·网络系统的功能安全 | 第72-73页 |
| ·EtherMAC网络故障分析 | 第73-76页 |
| ·控制网络连接断开 | 第73-75页 |
| ·误码传输 | 第75-76页 |
| ·EtherMAC网络可靠性措施 | 第76-81页 |
| ·线型级联网络末节点自动仲裁 | 第76页 |
| ·检错重发 | 第76-77页 |
| ·EtherMAC网络纠错机制 | 第77-79页 |
| ·EtherMAC环型网络通信机制 | 第79-81页 |
| ·EtherMAC的功能安全机制 | 第81-86页 |
| ·黑通道技术 | 第81-82页 |
| ·EtherMAC功能安全网络 | 第82-83页 |
| ·EtherMAC功能安全机制 | 第83-84页 |
| ·EtherMAC功能安全报文结构 | 第84-85页 |
| ·EtherMAC安全功能响应时间 | 第85-86页 |
| ·本章小结 | 第86-87页 |
| 第5章 基于EtherMAC的运动控制系统实现 | 第87-103页 |
| ·网络化控制系统的结构 | 第87-88页 |
| ·功能分散式网络化控制系统 | 第87-88页 |
| ·功能集中式网络化控制系统 | 第88页 |
| ·EtherMAC从节点实施方法研究 | 第88-96页 |
| ·从节点的系统结构 | 第89-90页 |
| ·EtherMAC IP核设计 | 第90-91页 |
| ·EtherMAC从节点的数据转发机制研究 | 第91-93页 |
| ·环型冗余结构的实现 | 第93-94页 |
| ·从节点应用层的实现 | 第94-96页 |
| ·EtherMAC主节点实现方法研究 | 第96-102页 |
| ·EtherMAC主节点协议 | 第96-98页 |
| ·EtherMAC主节点协议设计 | 第98-99页 |
| ·基于EtherMAC的网络化运动控制系统开发方法 | 第99-102页 |
| ·本章小结 | 第102-103页 |
| 第6章 基于EtherMAC系统的运动控制算法研究 | 第103-121页 |
| ·高速插补算法研究 | 第103-105页 |
| ·插补周期对误差的影响 | 第103-104页 |
| ·基于EtherMAC的高速插补算法 | 第104-105页 |
| ·参数化的加减速平滑算法研究 | 第105-111页 |
| ·目前常用的加减速算法 | 第106页 |
| ·速度控制模式 | 第106-107页 |
| ·位置控制模式 | 第107-109页 |
| ·硬件加减速算法的实现 | 第109-111页 |
| ·轮廓误差控制算法的研究 | 第111-119页 |
| ·轮廓误差的来源 | 第111-114页 |
| ·常用的轮廓误差补偿算法 | 第114-115页 |
| ·轮廓误差的集中式 | 第115-118页 |
| ·控制器设计及验证 | 第118-119页 |
| ·本章小结 | 第119-121页 |
| 第7章 系统测试及应用 | 第121-131页 |
| ·测试系统 | 第121-122页 |
| ·性能测试 | 第122-126页 |
| ·节点转发延时 | 第122-124页 |
| ·主节点响应时间 | 第124-126页 |
| ·节点同步精度 | 第126页 |
| ·工业应用举例 | 第126-129页 |
| ·21轴9通道型材加工组合机床数控系统 | 第127-128页 |
| ·活塞销控加工镗床数控系统 | 第128-129页 |
| ·本章小结 | 第129-131页 |
| 第8章 总结与展望 | 第131-135页 |
| ·全文总结 | 第131-132页 |
| ·创新点 | 第132-133页 |
| ·展望 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-145页 |
| 攻读博士学位期间论文及科研情况 | 第145-147页 |
| 学术论文 | 第145页 |
| 发明专利 | 第145-146页 |
| 成果鉴定 | 第146页 |
| 科研项目 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 附件 | 第148-160页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第160页 |
