难道我们不应该探索基于CANopen的伺服电机远程控制实现方式尤其是研究如何利用can协议帧格式来优
针对伺服电机远程控制的复杂性、单一性和可靠性问题,基于CANopen通信协议,我们提出了一个新的伺服电机控制方法。通过分析CANopen协议的对象字典和报文格式,我们详细介绍了在CANopen伺服控制状态机中各步骤的转换,以及如何实现PP、PV、HM三种钟伺服控制模式下的报文设置。
利用CAN卡和伺服驱动设备以及PC机构,我们建立了实验平台。在上位机界面通过报文设置成功实现了基于CANopen协议的伺服电机的PP、PV、HM三种模式的控制。实验结果表明,该方法简化了操作流程,提高了通讯数据传输速度和可靠性,用户可以更好地监控并操控伺服电机。
系统总体架构由PC机、CANopen上位机、USBCAN适配器和伺服驱动设备构成,其中DS301协议实现了通信部分,而DSP402协议则负责服务部分。作为从节点,伺вер驱动设备具备CANopen通讯功能,将信息通过通信接口与总线相连,并将反馈信息传送给计算机关位后的上位机会对其进行控制。
关于CANopen伺服控制原理,我们首先了解到其通讯设备模型由三个部分组成:通信单元(包含收发器)、对象字典(描述设备及其网络行为)及应用过程(连接主站与从站)。核心概念是对象字典,它包含描述参数列表,可以被应用单元或通信单元访问。此外,NMT用于主站管理从站状态;SDO用于配置或监控从站对象字典;PDO用来高速传输小型数据;而特殊功能对象则用于同步网络中的其他报告等内容。
在讨论不同服务模式时,可见DSP402定义了一系列特性的描述要求,对于特定运行模式及状态 Machines有精确要求,如图所示。这些状态 Machines 可以分为“PowerDisabled”、“PowerEnabled” 和 “Fault”。所有这些状态都可能因为发生警告而进入“Fault”。
对于系统软硬件实现,我们首先搭建硬件平台使用USBCAN适配器与PC及DSP芯片结合完成相关测试。而软件设计主要包括闭环调节程序以及 CANOpen 通信两大部分,在CCS环境下完成初始化变量至编码器反馈UVW信号检测初期位置,同时初始化通讯涉及设定地址波特率映射预定义消息等,以便开始处理程序运行。
最后,在上位机界面中通过NMT报文设置预作或运行状态,再利用SDO报文调整各种参数以达到不同的工作方式,并最终通过PDO读取当前值确认操作正确性。此外,还展示了每个工作方式对应的一系列具体报文设置,以验证整个系统性能并满足实际需求。