| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 多轴伺服控制技术的发展 | 第11页 |
| 1.2 工业网络技术的发展 | 第11-13页 |
| 1.3 常用工业以太网简介 | 第13-14页 |
| 1.4 课题研究内容和论文章节安排 | 第14-16页 |
| 2 EtherCAT工业以太网技术 | 第16-26页 |
| 2.1 EtherCAT通信原理 | 第16页 |
| 2.2 EtherCAT数据帧结构 | 第16-18页 |
| 2.3 EtherCAT通信模式 | 第18-19页 |
| 2.3.1 缓冲模式 | 第18-19页 |
| 2.3.2 邮箱模式 | 第19页 |
| 2.4 EtherCAT分布时钟机制 | 第19-22页 |
| 2.5 EtherCAT状态机 | 第22-23页 |
| 2.6 EtherCAT应用层协议 | 第23-24页 |
| 2.6.1 CoE | 第24页 |
| 2.6.2 SoE | 第24页 |
| 2.6.3 EoE | 第24页 |
| 2.6.4 FoE | 第24页 |
| 2.7 本章小结 | 第24-26页 |
| 3 EtherCAT从站系统硬件平台设计 | 第26-39页 |
| 3.1 STM32F4系列芯片简介 | 第26-27页 |
| 3.2 永磁同步电机硬件平台设计 | 第27-34页 |
| 3.2.1 供电电路 | 第27-28页 |
| 3.2.2 仿真接口电路 | 第28页 |
| 3.2.3 电机接口电路 | 第28-30页 |
| 3.2.4 功率模块电路 | 第30-32页 |
| 3.2.5 三相电流采样电路 | 第32-33页 |
| 3.2.6 母线电压采样电路 | 第33-34页 |
| 3.4 从站控制器硬件设计 | 第34-38页 |
| 3.4.1 LAN9252芯片电路 | 第34-35页 |
| 3.4.2 LAN9252存储电路 | 第35-36页 |
| 3.4.3 LAN9252过程数据接口电路 | 第36-37页 |
| 3.4.4 LAN9252网络接口电路 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 EtherCAT从站系统软件设计 | 第39-64页 |
| 4.1 STM32CubeMx软件 | 第39-40页 |
| 4.2 STM32 MC SDK软件 | 第40-44页 |
| 4.3 FOC控制算法 | 第44-51页 |
| 4.3.1 FOC控制实现步骤 | 第44-45页 |
| 4.3.2 定子电流采样算法 | 第45-49页 |
| 4.3.3 FOC软件算法 | 第49-51页 |
| 4.4 EtherCAT主从站功能实现 | 第51-60页 |
| 4.4.1 EtherCAT系统主站软件 | 第51-52页 |
| 4.4.2 EtherCAT从站配置文件 | 第52-54页 |
| 4.4.3 EtherCAT对象字典实现 | 第54-56页 |
| 4.4.4 EtherCAT从站功能实现 | 第56-60页 |
| 4.5 基于包米勒驱动器的EtherCAT通信实现 | 第60-63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 5 实验测试及分析 | 第64-72页 |
| 5.1 伺服系统硬件平台 | 第64-65页 |
| 5.2 两轴伺服系统同步设计 | 第65-66页 |
| 5.3 实验及数据分析 | 第66-70页 |
| 5.3.1 SM模式实验结果 | 第66-68页 |
| 5.3.2 DC模式实验结果 | 第68-69页 |
| 5.3.3 伺服同步算法实验结果 | 第69-70页 |
| 5.4 基于EtherCAT的伺服控制实现 | 第70-71页 |
| 5.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 6 总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 课题工作总结 | 第72页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录Ⅰ | 第77-78页 |
| 硕士期间科研成果 | 第78页 |