[发明专利]基于DDS技术的步进电机运动控制器

摘要

本发明是一种基于DDS技术的步进电机运动控制器，是在FPGA芯片中，建立微处理器接口和X、Y、轴的初始速度寄存器、驱动速度寄存器、加速度寄存器、减速度寄存器、加/减速度变化率寄存器、运行步长寄存器、正向软限位寄存器、负向软限位寄存器、命令字寄存器，以及X、Y、Z轴运动控制模块。运动控制模块分别控制X、Y、Z三轴的步进电机，它主要由DDS、状态机、逻辑位置寄存器、软限位模块、运行步长控制器、加速模块、减速模块、多路数据选择器等模块构成。本发明将直接数字频率合成(DDS)技术应用于运动控制器中，实现了三轴步进电机的T型调速和S型调速控制，可实现步进电机的匀速、加速、减速运行，运行速度、加速度及减速度可通过微处理器来设置。

主权项

1、一种基于DDS技术的步进电机运动控制器，其特征在于是在FPGA芯片中，建立微处理器接口和X、Y、轴的初始速度寄存器、驱动速度寄存器、加速度寄存器、减速度寄存器、加/减速度变化率寄存器、运行步长寄存器、正向软限位寄存器、负向软限位寄存器、命令字寄存器，以及X、Y、Z轴运动控制模块；X、Y、Z轴的各寄存器分别与X、Y、Z轴运动控制模块建立通讯连接，微处理器接口由存储器和二级寄存器构成，存储器为12个16bit结构，负责接收外部处理器的命令并转发给相应的寄存器以控制X、Y、Z轴运动控制模块，或者从相应的寄存器中提取X、Y、Z轴运动控制模块的当前运行状态并发送给外部处理器；X、Y、Z轴运动控制模块分别控制X、Y、Z三轴步进电机；X、Y、Z轴运动控制模块由建立于FPGA中的直接数字频率合成器、状态机、逻辑位置计数器、软限位模块、运行步长控制器、加速模块、减速模块、多路数据选择器、限位开关模块等模块构成，状态机负责其相互之间的控制工作。