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《天津大学》 2007年
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基于PMAC的通用测量仪控制系统的研究与开发

宁亮  
【摘要】: 随着现代工业的快速发展,对测量仪器提出了越来越高的要求,传统的控制系统已经很难满足测量仪快速测量、精确定位,以及通用性的要求。随着计算机技术、DSP技术、微电子技术、现代机电技术以及控制技术的巨大发展,基于“PC+运动控制器”的开放式运动控制系统得到了越来越广泛的应用。 为了配合所在课题组通用测量仪的研制,实现仪器的测量功能,本文建立了一个基于PMAC的开放式运动控制系统,本系统除具有优越的控制性能外,对于不同的测量要求只需对软件简单修改而不需更改硬件即可满足,实现了仪器的通用性与柔性。 本系统采用“IPC+PMAC”的双CPU结构,以工控机平台为基础,PMAC2A-PC/104运动控制卡为运动控制核心,构成了一个典型的开放式运动控制系统。PMAC卡作为数控系统的下位机,计算和执行系统的运动控制程序,完成三个运动轴电机位置和速度的实时控制、控制面板开关量的管理以及PLC程序实时控制;工控机进行诸如初始化、代码编辑、参数管理等非实时性任务。通过光栅尺在PMAC上闭合位置环,构成了全闭环的交流伺服运动控制系统。通过PEWIN32PRO软件完成了PMAC卡相应变量的初始化设置;并调整了PMAC的PID参数,使系统获得了良好的运动性能;使用PMAC的标志信号输入作为通用I/O,实现了控制面板的功能;基于PMAC的位置跟随功能实现了手轮的功能。以PMAC的PLC程序和PMC运动程序相结合的方式编写了控制面板功能的实现软件,并讨论了软件抗干扰的措施;利用PCOMM32PRO通讯库函数实现了上下位程序间的通讯,编写了上位机的控制程序;并实现了PMAC状态量的动态显示。 本控制系统实现了完备的软、硬件控制功能,完全满足测量仪的要求。除此以外,系统具有高度的开放性,为软、硬件系统的功能扩展提供了广阔平台。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TH70

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