[实用新型]总线型运动控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动控制领域，特别是涉及一种总线型运动控制器。

背景技术

运动控制器从结构上主要分为基于计算机标准总线的运动控制器、Soft型开放式运动控制器和嵌入式运动控制器。

其中，基于计算机标准总线的运动控制器具有开放体系结构，独立于计算机的运动控制器与计算机相结合构成。

Soft型开放式运动控制器中的运动控制软件全部安装在计算机中，硬件部分则仅仅包括计算机与伺服驱动器和外部I(Input，输入)/O(Output，输出)之间的标准化通用接口。用户可以在Windows平台或其他操作系统平台的支持下，开发各种类型的高性能的运动控制器，具有更高的灵活性。

嵌入式运动控制器，则把计算机嵌入到运动控制器中。其与计算机之间的通信依然通过计算机总线，实质上是基于总线结构的运动控制器的一种变形。

上述三类运动控制器大都采用脉冲式输出，控制伺服电机等机械运动部件按照预期的轨迹和规定的运动参数运动。但是，采用脉冲式输出控制机械运动部件运动时，存在易干扰、控制精度低的缺陷。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的运动控制器采用脉冲式输出控制机械运动部件运动时存在易干扰、控制精度低的问题，提供一种总线型运动控制器。

为实现本实用新型目的提供的一种总线型运动控制器，包括FPGA模块、DSP模块和以太网模块；

所述FPGA模块电连接在所述DSP模块和所述以太网模块之间，与所述DSP模块进行数据交互；

所述FPGA模块通过所述以太网模块，采用TCP/IP协议与上位机通信，接收并传输所述上位机发送的数据至所述DSP模块；

所述DSP模块根据所述数据和运动控制功能库进行分析计算，获取并反馈控制命令至所述FPGA模块；

所述FPGA模块通过所述以太网模块，采用POWERLINK协议与伺服驱动器通信，传输所述控制命令至所述伺服驱动器。

在其中一个实施例中，所述FPGA模块的型号为EP4CE30；所述DSP模块的型号为ADSP21489。

在其中一个实施例中，还包括第一存储模块和第一缓存模块；

所述第一存储模块和所述第一缓存模块均与所述FPGA模块通信连接；

所述第一存储模块，用于存储所述FPGA模块执行的应用程序；

所述第一缓存模块，用于缓存所述FPGA模块接收到的所述数据。

在其中一个实施例中，还包括第二存储模块和第二缓存模块；

所述第二存储模块和第二缓存模块均与所述DSP模块通信连接；

所述第二存储模块，用于存储所述运动控制功能库；

所述第二缓存模块，用于存储所述DSP模块接收到的所述数据。

在其中一个实施例中，所述第一存储模块为第一FLASH芯片；所述第一缓存模块为DDR2芯片。

在其中一个实施例中，所述第二存储模块为第二FLASH芯片；所述第二缓存模块为SDRAM芯片。

在其中一个实施例中，所述以太网模块包括第一以太网单元和第二以太网单元；

所述第一以太网单元电连接在所述FPGA模块与所述上位机之间；

所述第二以太网单元电连接在所述FPGA模块与所述伺服驱动器之间。

在其中一个实施例中，所述FPGA模块、所述第二存储模块和所述第二缓存模块均通过所述DSP模块外设的AMI接口与所述DSP模块通讯连接。

在其中一个实施例中，所述DSP模块外设有高速串口接口和串口接口；

所述DSP模块与所述FPGA模块通过所述高速串口接口和串口接口进行数据交互。

在其中一个实施例中，所述DSP模块还外设有定时器接口和状态指示接口；

所述定时器接口和所述状态指示接口均与所述FPGA模块电连接。

上述总线型运动控制器的有益效果：

其通过FPGA模块与DSP模块相配合，FPGA模块采用TCP/IP协议完成与上位机的通信，并通过POWERLINK协议，与伺服驱动器进行通信，完成控制命令和反馈信息的交换，从而控制受控体，如：伺服电机按照预设的运动轨迹进行运动。其通过采用POWERLINK协议将控制命令以数字的形式发送给伺服驱动器，改变了传统的运动控制器以脉冲式输出发送控制命令的控制方式，从而提高了运动控制器的抗噪声能力和抗干扰能力。同时，还提高了运动控制器的控制精度。

附图说明

图1为本实用新型的总线型运动控制器的结构示意图；