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难道我们不可以通过CANopen协议来实现伺服电机的远程控制并采用基于CANopen的伺服控制模式吗

针对伺服电机远程控制的新方法:基于CANopen协议实现伺服控制模式

引言

面对现有的伺服电机远程控制系统中复杂的接线、单一的控制方式以及可靠性问题,我们提出了一种新的方法,利用CANopen通信协议和驱动子协议来实现伺服电机的高效控制。我们将详细分析CANopen协议中的对象字典和报文格式,以及在该协议下实现PP、PV、HM三种模式下的伺服控制状态机转换,并设置相关报文。

系统总体架构

本系统由PC机、CANopen上位机、USBCAN适配器和伺服驱动设备组成。其中,CANopen通讯部分采用DS301协议,而伺servo 控制部分则使用DSP402协议。伺服务驱动设备作为从节点,具备CANopen通讯功能,将信息通过通信接口与总线相连,与上位机界面进行数据交互。

CANopen 伺服务 控制原理

3.1 CANopen 通讯设备模型

在CANopen中,设备模型分为通信单元、对象字典及应用过程三个部分。这三个部分共同定义了用户如何描述完全不同的网络行为。在这个模型中,对象字典是核心概念,它包含了描述设备及其网络行为参数的所有参数。

3.2 伪服务 控制模式

基于以上理论,我们可以设计出多种不同工作模式,如简表位置(PP)模式、三步速度(PV)模式以及回零(HM)模式。在这些模式下,可以通过单步设定或连续设定等方式来精确地控制电机运行至目标位置或速度。

系统软硬件实现

4.1 系统硬件搭建

我们采用USBCAN适配器与PC机及带有DSP芯片的伺服务 驱动器搭建实验平台。首先在TI开发环境中配置并调试相关参数,然后下载到驱动器中,在上位机界面测试SDO/PDO/NMT等通讯对象,以验证系统硬件搭建是否成功。

4.2 系统软件设计

整体软件设计主要包括闭环控制程序和CANopen通讯两大部分。在CCS环境内建立项目,对初始化变量进行管理,并完成全局中断使能及霍尔传感器反馈处理。此外,还需初始化各通道预定义映射,并进入通信处理程序。

服务器控报文设置与验证

5.1 PP/HM/ PV 模式报文列表见表格。

每种模态都需要首先设置其特定的工作状态,然后输入目标值(如位置/速度/回零方式),最后按照状态机会用6040h启动或停止电机运行至指定值以验证正确性。

6. 确认结果展示:

在PP/HM/PV模态监控界面显示曲线变化一致性。

用户能够通过调整上位机会看到实时数据更新。

实验结果证明利用这些消息简单且易于操作,同时提供快速可靠的事务数据流,使得用户能够有效监视并操纵自身所选功率装置。

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