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一种基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统和方法技术方案

技术编号:41719945 阅读:24 留言:0更新日期:2024-06-19 12:45
本发明专利技术公开一种基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统和方法,涉及工业控制领域,系统包括:ARM和FPGA;ARM与FPGA连接,ARM用于基于用户指令生成Check数据和多轴电子齿轮的各轴的运动参数数据,并将Check数据和多轴电子齿轮的各轴的运动参数数据发送给FPGA;FPGA与多轴电子齿轮的各轴的驱动控制端连接,FPGA用于根据Check数据和运动参数数据对多轴电子齿轮中需要更新运动轴进行同步控制。本发明专利技术通过ARM和FPGA结合可以进行更为复杂的逻辑控制,同时实现了多轴电子齿轮实时同步控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业控制领域,特别是涉及一种基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统和方法。


技术介绍

1、随着现代计算机及电子技术的迅速发展,运动控制系统也在不断创新,作为其核心产品之一的数字化运动控制卡也取得了显著的进步。传统运动控制系统结构复杂、可移植性较差、升级换代难度较大,难以满足工业控制的需求,在实际控制应用中运动控制系统的开放性、模块化显得更为重要。

2、现有技术中的多轴电子齿轮控制系统主要是用电子器件来代替机械齿轮传动,可以通过软件端灵活地设置电子齿轮各轴的传动比参数。目前开放性的运动控制系统主要基于单片机、dsp作为核心输出脉冲信号控制多轴电机运动,但这些方式的局限性比较显著:

3、1、单片机、dsp只能顺序地执行程序而不能完全并行工作,会导致多轴同步启动时间间隔较大的问题;

4、2、单片机、dsp的i/o接口数量少(通常为几十到几百个),在被控电机数量较多时则需要多板级联,这样既增加了系统复杂度,还会降低多轴同步性能。

5、3、现有技术难以适配工业中的复杂软件环境,单片机通常用于简单的嵌入式系本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,所述系统包括:ARM和FPGA;

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,所述ARM内运行有Linux操作系统,Linux操作系统上运行有电机软件系统,所述电机软件系统包括数据库和多轴运动控制函数;

3.根据权利要求1所述的基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,在基于用户指令生成Check数据和多轴电子齿轮的各轴的运动参数数据的方面,所述ARM具体用于:

4.根据权利要求3所述的基于FPGA的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,根据用户指令中...

【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,所述系统包括:arm和fpga;

2.根据权利要求1所述的基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,所述arm内运行有linux操作系统,linux操作系统上运行有电机软件系统,所述电机软件系统包括数据库和多轴运动控制函数;

3.根据权利要求1所述的基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,在基于用户指令生成check数据和多轴电子齿轮的各轴的运动参数数据的方面,所述arm具体用于:

4.根据权利要求3所述的基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,根据用户指令中用户输入的运动指令和运动轴号,生成所述check数据,之后还包括,在所述check数据的指定位置添加校验数据,所述校验数据用于进行参数校验与确认运动指令是否更新。

5.根据权利要求2所述的基于fpga的多轴电子齿轮同步控制系统,其特征在于,fpga包括:第一存储器、第一存储器接口模块、多个轴控制模块和多个脉冲输出模块;

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:李育文张鑫
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:

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