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嵌入式交流伺服系统的软件设计

更新时间：2020-03-15 10:09:29 大小：14M 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：嵌入式交流伺服系统 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

交流伺服系统在军事、航空及工业控制等领域中具有广泛的应用。与嵌入式技术结合后形成的嵌入式交流伺服系统，具有可靠性高、集成度高，成本低等优点，是交流伺服系统发展的主要趋势。本课题以实验室科研项目“嵌入式交流伺服系统”为背景，完善系统的硬件设计，并完成软件的开发。

本文针对采用计算机+USB接口嵌入式控制卡构架的交流伺服系统，首先完善了嵌入式控制卡的励磁信号发生电路。其次，提出了基于LCIOS-I1实时操作系统的控制卡软件总体设计方案和WinXP操作系统下伺服控制软件的总体结构。

随后在嵌入式控制卡上，成功移植了 C/OS-I1实时操作系统，并完成了主任务、数据采样中断服务程序、LCD显示任务等软件模块的具体设计与实现。在WinXP操作系统下，设计了USB功能驱动程序和伺服控制软件模块。该驱动程序能够支持USB设备的V0控制、USB设备的设备状态管理和电源管理功能，伺服控制软件模块能够提供伺服系统运行信息的可视化显示，并可利用动态链接库进行控制算法的调用与调试。

最后进行了系统调试，结果表明本文的设计是有效的。

关键词：嵌入式技术、USB功能驱动程序、ICIOS-I1、实时控制

近年来，交流伺服系统在微电子技术、电力电子技术和自动控制技术等技术的推动下逐渐取代了直流伺服系统。这种伺服系统与直流伺服相比具有可靠性高、惯量小、变速快、力矩大等优点。自从德国MANNESMANN的Rexroth公司在1978年汉诺威贸易博览会上正式推出MAC永磁交流伺服电动机和驱动系统，标志着交流伺服技术已进入实用化阶段。而世界各公司都已有完整的系列产品，整个伺服装置市场都转向了交流系统。到目前为止，高性能的伺服系统大多采用永磁同步型交流伺服电动机，控制驱动器多采用快速、准确定位的全数字位置伺服系统，目前，交流伺服系统的生产厂家有德国西门子、美国科尔摩根、日本松下及安川等公司，如日本安川电机制作所推出的小型交流伺服电动机和驱动器，其中D系列适用于数控机床（最高转速为1000r/min，力矩为0.25~2.8N.m），R系列适用于机器人（最高转速为3000/min，力矩为0.016~0.16N.m）.