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《国防科学技术大学》 2004年
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嵌入式高速运动控制装置及其通信技术研究

马东玺  
【摘要】:随着科技的发展,传统的运动控制已不能满足各种机电一体化设备的需要。运动控制装置正朝着开放式、网络化和嵌入式方向发展。 本课题主要对嵌入式运动控制器的关键技术进行研究和开发,并对其网络化通信作了初步的研究。论文首先介绍研究的总体方案,通过对实际应用系统的需求分析,提出了研制的主要功能和各种技术指标,在此基础上制定了具体的技术实现方案。运动控制器的研制和开发是整个课题的核心,第三章将对硬件部分的结构和设计原理进行分析,重点介绍采用DSP和ISP技术的控制器研制过程和系统的固件实现过程。利用前面所述的嵌入式高速运动控制器,增加控制面板和I/O板等少量硬件,就可构成高速的数控系统。第四章介绍了基于该运动控制器设计的数控系统样机CNC200T,对其架构和实现作了说明。为验证课题中数据交换机制可行性并检测运动控制器的底层程序的正确性,编写了上位机测试程序,并对测试程序的编写和应用作了介绍。结合现场总线技术,实现运动控制的网络化,是运动控制的一个发展方向,在第五章中将介绍现场总线在运动控制系统中应用的初步研究工作,通过两个应用实例,说明了CAN总线通信的应用过程。最后,将阐述研究的结论并提出进一步研究的主要内容。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP273

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘晓勇;基于建筑设备物联网的分布式谐波在线监测系统[D];山东建筑大学;2012年
2 谢鹏程;基于STM32和FreeRTOS的独立式运动控制器设计与研究[D];华南理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 刘江晖,熊清平,姚幸;基于DSP和ISP的运动控制板开发[J];机电一体化;2000年05期
2 朱春光,龙佑喜,盛德军;基于DSP和CPLD的数控插补技术研究[J];机电一体化;2002年04期
3 范大鹏,刘钢,郑子文,付永红;方兴未艾的开放式运动控制技术[J];组合机床与自动化加工技术;1999年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈玉,温阳东;分布式配电自动化系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
2 李鑫;马国利;王昆;;矿井自动化信息集成系统[J];安防科技;2006年02期
3 颜自勇;;CAN总线技术在智能楼宇通信中的应用[J];安防科技;2006年04期
4 吴强;陈琨;;基于现场总线的火灾报警监控系统[J];安防科技;2006年08期
5 孔莉芳;张虹;;CAN总线在安全监控系统传输中的应用[J];安防科技;2008年04期
6 谢东;温阳东;毕锐;周松林;;一种嵌入式远程监控系统的设计[J];安防科技;2008年05期
7 赵雨斌;苗满香;陈宇;;基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计[J];安防科技;2009年01期
8 杨柳;黄学武;郑华耀;;基于双单片机的通用报警监控系统设计[J];安防科技;2009年03期
9 卫敏;HART调制解调器HT2012的原理和应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
10 鲍现松;;继电保护故障信息子站现场总线的分析和应用[J];安徽电力;2009年04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 刘暾东;郑国祥;骆勤强;;基于现场总线的造气炉智能控制研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 胡伟;付世生;熊小猛;;汽车总线通信技术的原理和应用[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
4 胡杰强;王智晶;;纯电动汽车泊车雷达系统设计[A];经济策论(下)[C];2011年
5 胡杰强;王智晶;;纯电动汽车泊车雷达系统设计[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
6 张静;吴敏;;钢铁工业筛焦过程自动控制系统设计与实现[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 陈景文;;造纸涂布机传动系统的研究与设计[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 夏林稳;谢涛;;综合自动化信息系统在秦源煤业的应用[A];安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
9 赵勇;;PLC在选矿厂自动控制系统中的应用[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
10 王雷;余岩;崔俊元;冯萍;郭振禹;;Profibus-DP现场总线故障诊断方法[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付文俊;矿井封闭火区救灾辅助决策系统研发[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
3 褚端峰;客车行驶稳定性控制的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
4 林潇;液压挖掘机并联式混合动力系统控制策略研究[D];浙江大学;2010年
5 王苏敬;大功率机车柴油机时间控制式燃油喷射控制系统研究[D];北京交通大学;2011年
6 李大奇;叶片双面磨抛系统及路径规划研究[D];吉林大学;2011年
7 赵虹;基于自由权矩阵的网络控制系统分析与设计[D];中南大学;2011年
8 乐英;基于NURBS曲面的汽轮机叶片重构及插补算法的应用研究[D];华北电力大学;2011年
9 张威;复杂曲线曲面位模式插补算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 姬俊锋;复杂整体叶轮数控加工关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张海清;基于嵌入式系统的CAN总线汽车组合仪表的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 余熠;基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计[D];安徽工程大学;2010年
3 张良清;基于嵌入式技术的高精度程控直流电源的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 刘经纬;基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究[D];河南理工大学;2010年
5 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
6 张志伟;楼宇供暖节能系统的设计[D];山东科技大学;2010年
7 王岩庆;高校用水计量与远程抄表管理系统的设计[D];山东科技大学;2010年
8 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
9 张睿;农电自动抄表技术研究[D];山东科技大学;2010年
10 邢煜;变电站安全运行管理信息系统研究与应用[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王群,谢品芳,苏向丰,吴宁;神经元自适应谐波电流检测方法的模拟电路实现[J];电工技术杂志;1998年02期
2 蒋仕龙;吴宏;吕恕;龚小云;;通用运动控制技术现状、发展及其应用[J];电工文摘;2009年01期
3 韩绍甫;杜树新;;电能质量监测系统设计及实现[J];电力自动化设备;2006年04期
4 黄秀珍;蒋文荣;石旭刚;伍一帆;;基于MC9S12NE64的千兆以太网交换机设计[J];电子技术应用;2008年07期
5 唐恩,伍奎,李润方,朱才朝,秦大同;Web Services在大型旋转机械在线诊断系统中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年06期
6 刘金凤;赵松利;赖晓明;吕志滨;;一种应用于建筑10kV进线的电能质量在线监测装置[J];智能建筑与城市信息;2007年09期
7 汤兆红;张运安;区锐相;廖彩飞;施华静;林一松;;数控系统中手轮信号处理方法[J];机床与液压;2007年06期
8 曾繁玲;;运动控制技术的发展与现状[J];科技信息(学术研究);2008年06期
9 谢鹏程;赖乙宗;李迪;;数字化LED光源控制器设计[J];科学技术与工程;2012年03期
10 邓玖根;张正荣;胡松;唐小萍;;基于DDK的USB接口WDM驱动开发[J];计算机技术与发展;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周雒维;有源电力滤波器谐波电流检测和控制新方法的研究[D];重庆大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 车远强;基于物联网的中央空调节能控制[D];山东大学;2011年
3 朱连柱;基于ARM嵌入式系统的M2M终端平台研究[D];大连理工大学;2006年
4 张海军;基于单片机与Internet的数控机床远程监控系统的研发[D];东北林业大学;2006年
5 郭文彬;嵌入式电网参数监测系统的研制[D];江苏大学;2006年
6 熊权洪;基于CAN总线的独立运动控制器的设计与研究[D];武汉理工大学;2007年
7 杨波;基于PCI总线的WDM驱动程序开发研究[D];国防科学技术大学;2007年
8 李森磊;基于ARM+CPLD的高速运动控制器的开发和应用[D];湖南科技大学;2008年
9 周洁;基于ARM的电网谐波检测与分析系统的研究[D];江南大学;2008年
10 王慧明;RFID开发平台的设计及其应用[D];苏州大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李武;基于DSP的CNC齿轮测量中心运动控制卡的设计[D];西安工业大学;2013年
2 牛慧芳;基于实时操作系统的嵌入式软PLC的研究与实现[D];内蒙古大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 姚放吾;共享存储器设计与应用[J];电子技术应用;1999年04期
2 付永红,熊飞丽,刘政华,龙佑喜,刘刚;基于WINDOWS下CNC系统软件模块化设计的研究[J];机电工程;2000年06期
3 王宇晗,潘嘉蕙,吴祖育;OSACA开放结构规范及平台软件研究[J];机电一体化;1999年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
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3 俞声伟;颜文俊;;两轮小型移动机器人的底层运动控制器设计[J];机电工程;2006年09期
4 张建育;宋奇才;王晓娟;;基于DSP运动控制器的开放式数控系统关键技术研究[J];青海大学学报(自然科学版);2008年02期
5 张建国;郑孝洋;左力;;SMC6400运动控制器在绕线机上的应用[J];伺服控制;2008年12期
6 刘艳华;何高清;祖晅;李良初;;基于串口通信的六轴运动控制器的研发及应用[J];组合机床与自动化加工技术;2009年04期
7 黄娟;;基于PC和运动控制器的模块化数控系统开发[J];机械制造与自动化;2010年02期
8 刘志华;;多功能数控实验系统的开发[J];机械制造与自动化;2010年04期
9 吴君晓;白敬彩;;基于TMS320F2812 DSP的运动控制器的硬件系统设计[J];河南机电高等专科学校学报;2010年03期
10 姚松丽;;网络运动控制器在自动化立体仓库中的应用[J];高校实验室工作研究;2011年01期
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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
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7 许琦敏;加速我国微纳米元器件产能[N];文汇报;2007年
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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
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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
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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
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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
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