收藏本站
《山东大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

嵌入式运动控制器高级语言设计与实现

陈东  
【摘要】:运动控制语言及其编译系统是嵌入式运动控制器关键的底层技术,对运动控制器的开放性、易用性具有重大的影响。传统的控制语言已经不能满足开放式运动控制器的发展要求,本文开发一种具有运动控制功能和PLC逻辑控制功能,结构化的高级语言形式的控制语言,并且构建了该语言的集成开发环境。 在分析研究其它运动控制和PLC逻辑控制语言以及运动控制器的基础上,定义了一种新的运动控制语言——EP语言。通过用正则文法定义词法,用上下文无关文法定义语法,文字描述形式定义了语义,最终明确地定义了EP语言。该语言采用类似C语言的形式,扩充了运动控制和PLC逻辑控制指令,支持函数和事件,具有运算能力强,结构化、易编写、通用性强的特点。EP语言能够满足多轴的运动轨迹和位置控制,数字和模拟信号I/O端口输入输出处理及逻辑控制。 EP语言编译系统采用源程序由上位机编译器编译成针对解释器的类似JAVA字节码形式的目标代码文件,下载到运动控制器中程序存储器,然后再由解释器解释执行的方案。上位机编译器工作在win2000操作系统PC机上;解释器作为系统任务构建在uC/OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统上。解释器和操作系统共同构成虚拟机的形式,增加了解释器的可移植性。 编译器由词法分析、语法分析、语义分析、目标代码生成、符号表管理、错误处理六部分组成。词法分析根据词法分析源程序的字符串,输出标记(Token)序列。语法分析采用自底向上分析方法,根据语言语法分析标记序列,构建程序的语法树。语义分析模块前序遍历语法树,构建符号表;然后后序遍历语法树,进行语义检查。目标代码生成模块通过深度遍历语法树,根据不同节点类型产生不同的目标代码片断,最终生成整个目标代码。语法树采用结构体链表实现。符号表采用哈希表来实现。该编译器经检验可以准确快速产生目标代码。 解释器任务具有取指令和解释执行两个模块。EP语言解释器采用基于栈的运行时环境,全局存储区可以进一步分为事件入口地址区、I/O端口和轴号信息区、全局变量区。解释及其相关任务优先级从高到低为:I/O端口扫描任务、键盘扫描和液晶显示任务、数据通信任务、解释任务。 最后以VC++开发了图形界面的EP语言集成开发环境。并通过一个实际例程说明了EP程序的编程思路,并且验证EP编译系统的可行性和正确性。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM571.61

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 周泽湘;丁跃浇;张敏;;工业机器人解释器的研究与设计[J];机械设计与制造;2012年12期
2 金丽娟;严义;刘罡;;基于IEC 61131-3的运动控制模块设计[J];机电工程;2013年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 张丕鑫;基于PLCopen的运动控制功能块研究与实现[D];大连理工大学;2011年
2 陈易厅;嵌入式LED荧光粉涂敷机控制系统设计[D];华南理工大学;2012年
3 邵文军;龙门旋转式独立驱动电脑花样机关键技术研究[D];华中科技大学;2012年
4 金丽娟;基于DSP的嵌入式PLC运动控制模块的研究与实现[D];杭州电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钟庆昌,谢剑英,陈应麟;可编程序控制器编程语言标准IEC1131-3[J];电气传动;2000年03期
2 王治森,赵福民,张勇,吴焱明;数控系统加工程序的编译[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2000年01期
3 杨更更,叶佩青,杨开明,游华云;基于PC+NC型体系结构的高性能数控系统的研究[J];机床与液压;2003年03期
4 曾国,郭烈恩,胡云堂;利用LEX与YACC实现数控线切割的加工程序编译器[J];机电工程;2004年01期
5 李新华;PROCESS-PLC:基于现场总线的面向运动过程控制的可编程控制器技术[J];制造业自动化;2001年05期
6 韩权利,马宏伟,张斌,杨来侠;开放式数控系统[J];机械设计与制造工程;2001年01期
7 方原柏;PLC发展的新动向——IEC1131-3编程标准和开放式结构[J];昆明理工大学学报;1999年06期
8 林峰,巫少龙;开放式数控系统的现状及发展趋势[J];机械;2003年S1期
9 夏田,文怀兴,张斌;几种开放式数控系统的分析与研究[J];轻工机械;2003年02期
10 周延佑;迅速占领市场是机床数控产业的紧迫任务[J];中国机械工程;1998年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 戚冬;刘克礼;张文盛;;词法分析程序的一种高效实现[J];安徽广播电视大学学报;2008年03期
2 王一宾;基于面向对象的编译原理实验的研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2002年04期
3 张玉州,姚晟;词法分析的有效工具[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年03期
4 张玉州;王一宾;江克勤;;抽象语法树在属性计算中的应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年04期
5 陈义仁;王一宾;;DFA化简算法的一种改进方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年01期
6 杨超;王一宾;;一种改进的词法分析程序及其类C语言实现[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年04期
7 张玉州;;编译实验教学之LR(0)分析表的分析与构造[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年01期
8 王一宾;陈义仁;;研究性学习理念下的《编译原理》教学研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年04期
9 孙冀侠,李迎春,李季,姜秀玉;提高编译程序容错能力的方法[J];鞍山师范学院学报;2003年02期
10 孙冀侠;何丽宏;;基于大规模文法的LR表的优化策略[J];鞍山师范学院学报;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张维勇;潘承锦;陆阳;;大坝安全监测系统结构设计及采样数据处理策略研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 蔡启先;王智文;陈志成;;跨平台的汇编语言集成环境的设计与实现[A];广西计算机学会2008年年会论文集[C];2008年
3 李劲;;综合射频传感器的开放式系统结构[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
4 陈月岩;;一种提高伺服系统控制性能的方法[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
5 张盛良;;浅析我国绿色数控技术与产业的发展途径[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年
6 郭彤颖;赵强;曲道奎;王海忱;;PMAC在开放式数控绕丝机系统中的应用[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
7 安联祥;王刚;屈学琴;杨毅;;嵌入式运动控制系统的PCI总线接口设计[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
8 万绍;胡翘楚;任延深;;基于PLC的恒压供水控制系统[A];第二十五届中国(天津)2011’IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2011年
9 杜建铭;王建军;;基于DSP和FPGA的绣花机控制器研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2006年
10 张永;李如国;万昌文;谈毅;;干油填充泵空限位改造及主泵控制程序优化[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集(下)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘清;基于自抗扰控制器的永磁同步电机伺服系统控制策略的研究及实现[D];天津大学;2011年
2 陈炳锟;数控机床可靠性试验设计及评估方法研究[D];吉林大学;2011年
3 付剑晶;遥感软件知识产权与数字遥感影像版权保护[D];浙江大学;2012年
4 熊峰;基于DNC技术的二层车间控制模式的研究和应用[D];重庆大学;2001年
5 薄涛;格斗空战行为建模技术研究[D];国防科学技术大学;2002年
6 武传宇;基于PC+DSP模式的开放式机器人控制系统及其应用研究[D];浙江大学;2002年
7 李海奎;FORSTAT(统计之林)核心部分关键技术的研究与实现[D];北京林业大学;2003年
8 刘泉;网络制造环境下产权保护与信息安全的若干基本理论及关键技术研究[D];武汉理工大学;2004年
9 胡旭东;基于网络的异构工业机器人集成技术研究[D];浙江大学;2004年
10 李斌;基于构架/构件复用的开放式数控系统研究[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周广兵;基于ARM+DSP的多自由度机器人运动控制器研究[D];山东科技大学;2010年
2 赵昊;微测位移传感器在轮毂跳动量中的应用[D];长春理工大学;2010年
3 衣振国;数控—测量一体化技术研究与系统开发[D];大连理工大学;2010年
4 魏红;网络互连配置仿真培训系统的设计和实现[D];苏州大学;2010年
5 赵文杰;非标数字装备通用控制器软件系统设计[D];天津理工大学;2010年
6 郑阳;基于华P语言的PLC核研究与设计[D];沈阳理工大学;2010年
7 于桂贤;基于TMS320F2812的多轴运动控制系统研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 刘楠;开放式数控系统运动控制器的软件开发[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 王浩;基于XML的开放式工业机器人解释器的研究[D];华南理工大学;2010年
10 文昕;高校考勤管理系统设计与实现[D];南昌大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱同兴;国内外数控技术发展动向[J];兵工自动化;2001年03期
2 康存锋,陈卫福,黄旭东,范晋伟,王文超;基于PC的开放式数控系统[J];北京工业大学学报;2001年03期
3 ;中国LED产业概况[J];电子工业专用设备;2007年11期
4 张少坤;游有鹏;王荣;;嵌入式系统硬件平台的软件PLC实现方法[J];单片机与嵌入式系统应用;2009年04期
5 彭瑜;;工控编程语言IEC 61131-3和PLCoPen组织[J];电气时代;2006年05期
6 戚其丰;仇烨;胡跃明;;基于上芯机控制平台的多线程解释器[J];电子工艺技术;2007年01期
7 胡德森,李霞;全开放结构CNC控制器[J];电子质量;1998年03期
8 方忆湘;刘文学;;基于几何特性的三次均匀B样条曲线构造描述[J];工程图学学报;2006年02期
9 谢兴华;;国内LED封装技术的发展现状与趋势分析[J];广东科技;2009年19期
10 李爽;;利用IEC 61131-3和PLCopen的运动控制功能块来创建独立于硬件的可再用运动控制应用程序[J];国内外机电一体化技术;2004年03期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 季国顺;皮革数控高速裁剪运动控制技术研究[D];浙江大学;2007年
2 王宝仁;网络化运动控制系统多轴协同关键技术研究[D];山东大学;2008年
3 周勇;高速进给驱动系统动态特性分析及其运动控制研究[D];华中科技大学;2008年
4 刘宗源;大功率LED封装设计与制造的关键问题研究[D];华中科技大学;2010年
5 董靖川;可重构数控系统关键技术研究[D];天津大学;2010年
6 刘杰;同周期控制交流伺服系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李响;基于DSP的网络运动控制技术研究[D];大连理工大学;2010年
2 吕龙;永磁同步电机伺服控制系统的研究与设计[D];大连理工大学;2010年
3 周伟;基于ARM的嵌入式运动控制系统研究[D];武汉工程大学;2010年
4 张学超;基于IEC61131-3标准的PLC系统研究与应用[D];太原科技大学;2011年
5 何帅;基于DSP和FPGA的四轴运动控制卡的研究与开发[D];西南交通大学;2011年
6 曹预备;基于Windows开放式运动控制平台的研究[D];杭州电子科技大学;2009年
7 胡文莉;运动控制器系统软件设计及运动平滑处理研究[D];杭州电子科技大学;2009年
8 张琨健;大功率白光LED荧光粉涂覆方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 胡吉柱;基于DSP和CPLD的运动控制卡设计与实现[D];华中科技大学;2011年
10 张丕鑫;基于PLCopen的运动控制功能块研究与实现[D];大连理工大学;2011年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 许阳;刘建群;刘雷;;基于CPAC的六自由度开放式机器人控制系统的开发[J];制造业自动化;2013年10期
2 金丽娟;严义;刘罡;;基于IEC 61131-3的运动控制模块设计[J];机电工程;2013年06期
3 郑炳坤;叶峰;赵崇裕;赖乙宗;;工业机器人语言的词法语法分析器研究[J];机械设计与制造;2014年01期
4 罗林丹;包健;;PLCopen运动模块参数传递方法的研究[J];机电工程;2014年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 金丽娟;基于DSP的嵌入式PLC运动控制模块的研究与实现[D];杭州电子科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王南时;;计算机辅助数控编程[J];东方电气评论;1990年03期
2 唐琳,李智,许红军;VXI消息基模块SCPI解释器设计方法研究[J];桂林电子工业学院学报;2000年01期
3 潘炼东,黄心汉;基于PMAC的机器人控制器设计[J];华中理工大学学报;2000年04期
4 谢经明,周祖德,陈幼平,陈冰;基于现场总线的开放式数控系统体系结构研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年04期
5 吴秋峰;集成自动化与开放系统体系结构[J];测控技术;1997年01期
6 张明亮,解旭辉,李圣怡;开放性数控技术的发展[J];机电工程;1999年04期
7 周延;国产数控系统魅力无穷[J];机电一体化;1996年06期
8 周延祐;我国数控技术进入新的发展阶段[J];机电一体化;1997年04期
9 李斌 ,唐小琦 ,周云飞 ,林奕鸿;关于我国数控技术和数控产业发展的思考[J];计算机辅助设计与制造;2001年04期
10 杨晓京,张仲彦,李浙昆,任伟;几种开放式微机数控系统比较[J];制造业自动化;2002年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘丽丽;刘滨;王琦;;嵌入式实时操作系统在多轴运动控制设计中的应用[J];微电机;2005年06期
2 郗志刚;;基于DSP的通用运动控制器的硬件结构设计[J];佛山科学技术学院学报(自然科学版);2007年02期
3 何林;孟宪翠;董砚;高洁;;基于DSP和CPLD的运动控制器简化设计与应用[J];自动化与仪表;2011年01期
4 帅伟;张佳兴;;基于独立式运动控制器的研究与应用[J];机床电器;2011年04期
5 杨笋;;基于MP940运动控制器的数控压装设备[J];机械制造与自动化;2011年04期
6 李优新;;GM400运动控制器构造的平板分条机控制系统[J];电工技术;2002年07期
7 王隆太,李吉中,李雪峰;基于网络化制造模式的数控系统的研究[J];中国制造业信息化;2004年02期
8 卢艳军,林浒,任朝晖,任立义;基于RTLinux操作系统的开放式数控系统运动控制器的研究[J];机械设计与制造;2004年03期
9 高其敏;;安川MP2000系列机器控制器以及同步控制的应用[J];伺服控制;2005年06期
10 胡燕;蒋霞玲;;多轴运动控制器的设计[J];仪器仪表用户;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 殷苏民;付永忠;尤利艳;;以运动控制器为核心的数控装置研究[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
2 庞新良;龙佑喜;范大鹏;郑子文;;基于并行口的运动控制器的开发[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
3 郭楠;曾珊琪;田振亚;;GT运动控制器的二维数控试验平台设计[A];陕西省机械工程学会特种加工分会第九届学术年会论文集[C];2010年
4 张海平;熊静琪;;基于嵌入式Internet的运动控制器的设计与实现[A];《制造业自动化与网络化制造》学术交流会论文集[C];2004年
5 曹智荀;;基于DSP的AGV新型运动控制器的设计和应用[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
6 白凤民;邹世坤;;基于运动控制器的激光冲击强化数控系统开发[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
7 白凤民;邹世坤;;基于运动控制器的激光冲击强化数控系统开发[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
8 张海平;熊静琪;;基于嵌入式Internet的运动控制器的设计与实现[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
9 宋钢;黄大贵;;基于芯片MCX314的运动控制器的设计与研究[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
10 王昕;李泽湘;;冗余驱动并联机构的运动控制分析与应用[A];第二十二届中国控制会议论文集(下)[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘侃 孙利民;MCT8000——中国制造业腾飞的翅膀[N];科技日报;2000年
2 刘宝;我国包装机械行业自动化程度究竟有多高[N];中国包装报;2007年
3 本报记者 张海青;改制结硕果 老厂展新容[N];中国包装报;2007年
4 洪英亮;深港装备制造核心技术平台挂牌[N];深圳特区报;2008年
5 记者马永刚;青岛日清首批五伺服自动包装样机全部销往国外[N];中国食品报;2009年
6 本报记者 马庆圆;工控企业谋划产业化扩张[N];中国证券报;2011年
7 许琦敏;加速我国微纳米元器件产能[N];文汇报;2007年
8 南讯;为你提供一个安全的生产环境[N];中国包装报;2008年
9 全国炼钢—连铸知识竞赛组委会专家组;电动非正弦振动,连铸机技改立奇功[N];中国冶金报;2008年
10 本报记者 洪宾;深港科技合作 闪烁六大明星[N];深圳商报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丛宪冬;弯曲木成型加工机器人控制系统研究[D];东北林业大学;2004年
2 甘永;水下机器人运动控制系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
3 潘炼东;开放式机器人控制器及相关技术研究[D];华中科技大学;2007年
4 林涛;基于精确时钟协议的网络运动控制系统的研究[D];河北工业大学;2007年
5 史旭光;智能控制系统理论应用于数控设备的若干关键问题研究[D];华南理工大学;2009年
6 李贻斌;ITS智能车辆关键技术研究[D];天津大学;2008年
7 李晔;微小型水下机器人运动控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 陈冰;基于时钟同步的网络化运动控制方法与实现[D];华中科技大学;2006年
9 梁艳阳;时变不确定机电运动系统的非线性自适应控制[D];中国科学技术大学;2008年
10 祝海涛;支持船舶敏捷制造的新一代数控系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许忠燕;基于ARM与PCL6045B的嵌入式运动控制器的设计[D];重庆大学;2010年
2 邓华;运动控制语言的设计与实现[D];国防科学技术大学;2003年
3 崔永昌;基于ARM和CPLD的直线电机运动控制器的设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 朱春光;开放式运动控制技术研究与应用[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
5 陈洪龙;基于移动计算的短消息服务应用研究[D];湖南大学;2005年
6 郭爱华;受控五杆机构运动动力学分析及控制系统研究[D];武汉科技大学;2004年
7 符艳君;嵌入式运动控制器的开发[D];重庆大学;2008年
8 郑俊;开放式数控系统功能模块的研究与实现[D];沈阳工业大学;2009年
9 谢万德;基于DSP的多轴运动控制器的研究[D];浙江大学;2002年
10 张宝泉;基于DSP+FPGA的多轴运动控制器的研究[D];西安科技大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026