[发明专利]一种基于FPGA的通用工业运动控制系统及基于该运动控制系统的控制方法

摘要

一种基于FPGA的通用工业运动控制系统及基于该运动控制系统的控制方法，涉及工业运动控制领域。解决了现有运动控制器在进行工业组网和运动控制时，对于常用工业现场总线协议和位置传感器接口协议支持较少且固定，导致运动控制器无法与外部设备兼容的缺陷，同时，现有运动控制器的控制方法过于复杂导致控制时间长的问题。该系统包括FPGA模块、总线接口模块、USB接口模块、SD卡接口模块、驱动器接口模块、配置模块和A/D转换模块，本发明所述系统从上位机获取控制参数，进行信息配置，然后根据相关控制参数和指令进行解析，并执行运动学运算，将计算结果发送至电机控制模块实现对电机伺服驱动器的控制。本发明适用于对电机伺服驱动器进行控制。

主权项

一种基于FPGA的通用工业运动控制系统，其特征在于，它包括：用于同时与外部现场总线、上位机、电机伺服驱动器和SD存储卡实现数据交互，并根据接收的数据信息进行运动学计算的FPGA模块(1)，用于实现外部现场总线与FPGA模块(1)进行数据交互的总线接口模块(2)，用于实现上位机与FPGA模块(1)进行数据交互的USB接口模块(3)，用于实现SD存储卡与FPGA模块(1)进行数据交互的SD卡接口模块(4)，用于实现电机伺服驱动器与FPGA模块(1)进行数据交互的驱动器接口模块(6)，用于将加载FPGA模块(1)的引脚和资源配置信息和执行FPGA模块(1)中存储的系统软件，并将该配置信息进行存储的配置模块(8)，用于将外部输入的模拟信号转换为数字信号，并将该数字信号输送至FPGA模块(1)的A/D转换模块。