基于EtherCAT协议的网络控制系统研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| ·计算机控制技术的发展 | 第10-12页 |
| ·直接数字控制系统 | 第10页 |
| ·集散控制系统 | 第10-11页 |
| ·现场总线控制系统 | 第11页 |
| ·工业以太网控制系统 | 第11-12页 |
| ·主要工业以太网协议介绍 | 第12-15页 |
| ·主要的工业以太网协议的类型 | 第12-14页 |
| ·主要工业以太网协议之间的性能对比 | 第14-15页 |
| ·论文主要研究内容和贡献 | 第15-16页 |
| 2 EtherCAT协议 | 第16-24页 |
| ·EtherCAT物理层和数据链路层特征 | 第16-17页 |
| ·EtherCAT帧处理 | 第17-19页 |
| ·循环控制和循环状态 | 第17-18页 |
| ·帧处理顺序 | 第18-19页 |
| ·EtherCAT寻址方式 | 第19-20页 |
| ·设备寻址 | 第19页 |
| ·逻辑寻址 | 第19-20页 |
| ·同步管理器 | 第20-21页 |
| ·缓存器模式 | 第20-21页 |
| ·邮箱模式 | 第21页 |
| ·分布式时钟 | 第21-24页 |
| ·传播延迟测量 | 第21-22页 |
| ·偏移量补偿 | 第22页 |
| ·漂移补偿 | 第22-24页 |
| 3 EtherCAT网络控制系统组建 | 第24-36页 |
| ·EtherCAT网络详细结构 | 第25-30页 |
| ·EtherCAT网络帧结构 | 第25-27页 |
| ·EtherCAT网络各层结构和功能 | 第27-29页 |
| ·网络从站线路冗余设计 | 第29-30页 |
| ·主站结构和原理 | 第30-34页 |
| ·主站结构及工作原理 | 第30-32页 |
| ·R3IO实现 | 第32-34页 |
| ·从站控制器的网络接口设计 | 第34-36页 |
| 4 数据采集模块的硬件和软件设计 | 第36-50页 |
| ·系统电路板硬件设计 | 第36-44页 |
| ·单片机接口模块原理 | 第37-39页 |
| ·ET1100与单片机之间的SPI连接 | 第39-40页 |
| ·数字I/O接口电路设计 | 第40-42页 |
| ·数据采集输入接口设计 | 第42-43页 |
| ·电源模块设计 | 第43-44页 |
| ·主站和从站软件设计 | 第44-48页 |
| ·从站软件的结构和编写 | 第44-46页 |
| ·主站程序设计 | 第46-48页 |
| ·结果测试 | 第48-50页 |
| 5 伺服控制模块硬件和软件设计 | 第50-60页 |
| ·用于伺服控制的DSP模块功能和原理 | 第50-53页 |
| ·PWM模块 | 第50-51页 |
| ·正交编码器接口(QEI)模块 | 第51-53页 |
| ·硬件电路搭建 | 第53-54页 |
| ·主站控制程序和从站软件设计 | 第54-57页 |
| ·上位机控制程序设计 | 第54-56页 |
| ·从站DSP控制程序设计 | 第56-57页 |
| ·测试结果 | 第57-60页 |
| ·网络通信时间测量 | 第57-58页 |
| ·伺服电机位置控制结果 | 第58-60页 |
| 结论 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-63页 |
| 附录A 数据采集电路PCB图 | 第63-64页 |
| 附录B 数据采集电路板实际效果图 | 第64-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-68页 |