基于DSP6713的多轴运动控制器的设计

《基于DSP6713的多轴运动控制器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要多轴数控机床作为制造加工设备广泛应用于各个生产领域，随着制造业的发展，市场对数控机床的需求和精度要求也逐日增长。多轴运动控制器作为数控机床的控制核心，它的设计直接决定着数控机床的性能。以基于DSP的多轴运动控制器作为多轴联动数控机床的核心控制部件，是目前各个生产厂家研究的重点。因此研究更高性能的基于DSP多轴联动运动控制器对企业的生产以及提高我国数控加工水平有着重要的意义。由于软硬件开发技术较成熟，目前很多企业以美国TI公司生产的2000系列DSP为核心制造多轴运动控制器。但2000系列DS

2、P由于运算能力的限制，很难满足多轴运动对速度实时控制和运动轨迹精度的要求。因此，本文以DSP6713为核心研究实现了多轴运动控制器的设计与开发，DSP6713作为一款浮点型DSP芯片，足以满足多轴运动控制和控制程序计算的需要。多轴运动控制器的设计包括硬件与软件的设计，硬件设计采用核心板+扩展板的模块化设计，核心板以DSP6713为核心，核心板作为多轴运动控制器的的核心单元，实现运动控制程序的运行以及算法的计算。扩展板以FPGA-APA300为核心，实现和上位机的通讯功能，同时接受核心板发送过来的计算

3、量和控制量，并将其转化为脉冲量控制伺服电机的运行。软件的设计主要用来实现加减速控制、多轴脉冲输出、插补程序计算等功能。程序分为：1、主循环调用程序main()2、代码运动控制程序Run—Code()；3、插补运算调用主程序Run—C()；4、轨迹预测程序Hyperbola—track—forecast()；5、S曲线加减速计算6、FPGA控制脉冲发生程序。以上程序由主循环调用程序main()来调用，通过循环语句设置，实现程序对代码段的循环计算，直到代码段运行结束后跳出程序。程序的开发采用DSP程序开

4、发工具CCS，以C语言作为主程序的开发语言，程序可移植性强。关键词：多轴运动控制，DSP6713，FPGA，最小系统，硬件设计。广东T业大学工学硕士学位论文AbstractMulti-axisnumericalcontrolmachinehasbeenusedinmanyareasofproductionasthemanufacturingequipment．A10ngwiththedevelopmentofmanufacturing，themarketdemandfornumericalcontr

5、olmachinehasbeenincreasingdaybyday．Themaincontrolunitofnumericalcontrolmachineismulti—axismotioncontrolsystem，whichdecidestheperformanceofnumericalcontrolmachine．Theresearchofmulti—axismotioncontrolsystembasedonDSPisthemainfocusofmanymanufacturersinnow

6、adays．Thus，itisveryimportantforourcountryandtheproductionofcompanytoproducehighperformancemulti—axismotioncontrolsystembasedonDSP．Becauseofthematuredevelopmenttechnologyofbothhardwareandsoftware，manycompaniesbuildsmulti—axismotioncontrolsystemusing2000

7、seriesDSP，whichproducedbyAmericanTIcompany，asthemaincontrolunit．However，the2000seriesDSPcannotfufillthemulti—axismotion’srequirementsofvelocityrealtimecontrolandthepreciseofmotiontrajectoryduetothelimitationofcalculationcapability．Thus，thispaperaccompl

8、ishedthedesignanddevelopmentofmulti—axismotioncontrolsystembasingonDSP6713．DSP6713isafloat—pointtypeDSP，whichcanfufiltherequirementsofmulti—axismotioncontrolandthecalculationofmotioncontr01program．Thedesignofmulti—axismotioncontrolsyste