基于μC-OS-Ⅱ的多軸運動控制器的研究與應(yīng)用.pdf

1、運動控制器是運動控制系統(tǒng)的核心，有著廣泛的應(yīng)用。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)采用操作系統(tǒng)作為軟件核心已成為主流。本論文在運動控制器的軟件設(shè)計方面，提出了一種基于嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的設(shè)計方法，從而大大提高了運動控制器的可靠性、穩(wěn)定性、易擴展性和易維護性。 論文共分為7章：第一章介紹了運動控制技術(shù)的現(xiàn)狀，闡述了課題的由來和研究意義，并討論了研究的內(nèi)容和創(chuàng)新點。 第二章針對運動控制器的通用和專用的功能，進

2、行了總體方案設(shè)計，包括系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和采用的算法說明。 第三章論述了運動控制器的硬件系統(tǒng)設(shè)計。由于本文設(shè)計的運動控制器可以同步控制四個運動軸，實現(xiàn)復(fù)雜的多軸協(xié)調(diào)運動，因此其核心由DSP和FPGA組成。本章以DSP和FPGA為核心，詳細(xì)說明了各主要電路模塊的實現(xiàn)。 第四章對數(shù)控系統(tǒng)中常用的插補算法進行了介紹，并給出了相應(yīng)的程序流程圖，對運動控制模式也做了說明，最后針對項目的需求提出了一種簡單且實用的路徑規(guī)劃方法。

3、 第五章詳細(xì)闡述了基于嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的運動控制器的軟件開發(fā)，并提出了采用緩沖機制(FIFO)的方法，有效地解決了調(diào)試過程中遇到的問題，從而提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性、易擴展性和易維護性。 第六章首先介紹了插補算法的上位機仿真軟件的開發(fā)，然后介紹了上位機監(jiān)控軟件的開發(fā)并對機械手部分的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)進行了分析。 第七章對全文進行了簡明的總結(jié)，并對該領(lǐng)域在未來的研究做了展望。 總之，本課題在理論和實踐