基于labview的多轴运动控制系统的设计与开发

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1、第27卷第6期天津工业大学学报Vol.27No.62008年12月JOURNALOFTIANJINPOLYTECHNICUNIVERSITYDecember2008基于LabVIEW的多轴运动控制系统的设计与开发高瑞，苗长云，王中伟（天津工业大学信息与通信工程学院，天津300160）摘要：采用“PC+运动控制卡”的设计方案，设计开发了基于LabVIEW的多轴运动控制系统.提出在LabVIEW中通过ActiveX技术开发系统控制界面和控制程序的方法.所开发的系统不但具有较高的性能，而且具有开发周期短、易于操作的特点.关键词：LabVIEW；运动控制卡；ActiveX；Active

2、X自动化；多轴运动中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1671－024X（2008）06－0058－04Designandexploitationonmulti-axesmotioncontrolsystembasedonLabVIEWGAORui,MIAOChang-yun,WANGZhong-wei（SchoolofInformationandCommunicationEngineering，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300160，China）Abstract：Amulti-axesmotioncontrolsyste

3、mbasedonLabVIEWisdesignedbyusingthemethodof“PC+motioncontrolcard”，andthedesignmethodsofdevelopingsystemcontrolinterfaceandcontrolprocedurebyActiveXtechnologybasedonLabVIEWareintroduced.Thissystemhasgreatcapabilityandthespecialtyofshortexploitationtimeandeasytouse.Keywords：LabVIEW；motioncontr

4、olcard；ActiveX；ActiveXautomation；multi-axesmotion运动控制技术在国民经济和国防建设中所起的1系统硬件的设计作用及其应用的范围越来越大.在工业生产中，运动控制系统既用于提高产品质量，也用于提高产品的产本文采用“PC+运动控制卡”模式对多轴运动控制量.运动控制技术正在不断地深入到各个领域并迅速系统进行设计.这样构造的多轴运动控制系统只需根地向前推进，其应用范围已经涵盖了几乎所有的工业据对被控制对象的控制要求，在Windows环境下设计领域.随着近年来工业的发展，对各种机械性能和产品符合用户操作的人机界面和功能程序，就可达到多轴质量要求

5、的逐渐提高，针对一台电机的控制已经不能运动控制的目的.整个多轴运动控制系统的硬件由PC完成一些复杂轨迹的生成，这就需要人们协调控制多机、运动控制卡、电动机、驱动器、执行机构等部分组[1，2]台电机，由此产生了多轴运动控制系统.LabVIEW成，PC机和运动控制卡通过PCI总线进行通信，且在是美国NI公司开发的一种图形化编程语言，其功能PC机上利用LabVIEW软件开发平台进行上层控制软强大，具有编程直观、简便、快捷的特点，正受到越来件的设计开发，其系统结构与原理示意如图1.越多编程人士的青睐，尤其是非软件专业人员.本文此多轴运动控制系统是典型的上、下位机结构，采用“PC+运动控

6、制卡”的设计方案，设计了基于Lab－便于对多轴运动控制的协调和管理，提高控制的实时VIEW的多轴运动控制系统，并提出了通过LabVIEW性.PC机作为上位机，可完成对多轴运动的位置、加速与外部代码进行连接的ActiveX技术，调用运动控制度、速度等参数进行设定，完成对人机界面管理、信息卡所提供的函数，开发了实时多轴运动控制系统软显示和预处理等非实时处理任务.运动控制卡为下位件，满足了实际工作的需求.机，接收来自PC机的控制信号并进行实时处理，实现收稿日期：2008-03-28作者简介：高瑞（1984—），男，硕士研究生；苗长云（1962—），男，教授，导师.E-mail：mia

7、ochangyun@tjpu.edu.cn第6期高瑞，等：基于LabVIEW的多轴运动控制系统的设计与开发—59—的程序、控件等.通过ActiveX自动化LabVIEW既可PC机PCI总线（LabVIEW运动控制卡驱动器电动机执行机构以作为客户端，也可以作为服务器.作为客户端，Lab－程序）VIEW可以调用ActiveX自动化服务器中的ActiveX传感器对象，获得其属性和方法，用户可以应用这些属性和图1多轴运动控制系统结构与原理示意图[3]方法进行编程.本文就是在LabVIEW平台上通过F