难道我们不可以通过CANopen实现伺服电机的远程控制结合fieldbus总线技术吗
针对伺服电机远程控制的基于CANopen通信协议和fieldbus总线技术的实现,旨在解决接线复杂、控制单一、可靠性不高等问题。文章首先引入了CANopen通信协议及其对象字典和报文格式,以及伺服控制状态机各步骤的转换。接着,分析了CANopen下PP、PV、HM三种伺服控制模式的报文设置,并通过实验平台验证了上位机界面通过报文设置成功实现这些模式的控制。
系统总体架构由PC机、CANopen上位机、USBCAN适配器以及伺服驱动设备构成,其中伺服驱动设备作为从节点具有CANopen通讯功能,将信息传送给计算机上的上位机界面;上位机界面则通过USBCAN适配器对伺服驱动设备进行控制。
文章进一步阐述了CANopen伺服控制原理,包括通讯设备模型中的对象字典和应用过程,以及通信部分中的核心概念——NMT(网络管理报文)、PDO(过程数据)和SDO(服务数据对象)。此外,还介绍了DSP402子协议对特性的描述要求,以及基于这个子协议定义的运行模式和用于控制状态机的参数配置。
系统软硬件实现中,硬件搭建采用USBCAN适配器与伺服驱动设备及PC机构建实验平台,而软件设计主要完成闭环控制程序与CANopen通讯程序两大部分。在初始化阶段,对变量进行初始化并使能全局中断,以获取电码器霍尔传感器反馈信号判断初始电角度位置。此外,还需初始化通讯,如设置从站节点地址与波特率等。
最后,文章详细介绍了如何通过NMT报文进入预作或运行状态,再通过SDO报文设置各种参数以实现不同模式下的运转。具体到PP模式(简表位置模式)、PV模式(简表速度模式)以及HM回零方式,每种都有其独特的报告列表来执行相应操作。此外,上位机会监控所有三个模型,并且能够根据需要改变目标值,从而指导电机启动或停止操作。