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1、华中科技大学硕士学位论文基于STM32的CANopen运动控制主从站开发姓名：赵飞申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：陈冰;陈幼平2011-01-18华中科技大学硕士学位论文摘要运动控制技术的发展经历了近一个世纪的历史，现场总线运动控制系统是当前运动控制系统应用的主流，基于现场总线的网络化运动控制系统布线简单，系统柔性高，易于扩展与复用，便于维护与诊断，是运动控制系统的发展方向。CANopen是开放的总线技术，广泛应用于自动化生产各个领域，目前国内CANopen通讯与设备的开发相对滞后，不利于基于CANopen高性能运动控制系统的
2、自主研发与推广。本文在对CANopen协议研究的基础上，总结了CANopen规范应用于运动控制网络的优势，提出并实现了基于CANopen协议的运动控制主从站。本文首先总结了运动控制系统发展的历程，分析了现场总线运动控制系统的规范以及应用现状；接着分析了CANopen协议通讯规范及其应用于运动控制的设备规范，着重分析了CANopen同步机制，并将CANopen同步机制与运动控制相结合，提出了基于STM32微控制器嵌入式运动控制主从站，并详细描述了嵌入式运动控制主从站硬件与软件的具体架构。最后，基于上述的运动控制主从站软硬件架构，结合项目中实际
3、应用，实现了对CANopen标准I/O总线端子进行管理控制的嵌入式主站,以及响应运动控制PLC管理控制的嵌入式从站。关键词：CANopen运动控制嵌入式主从站I华中科技大学硕士学位论文AbstractThemotioncontrolsystemhasbeendevelopedfornearlyacentury,amongvariousmotioncontrolsystems,fieldbus-basedmotioncontrolsystemisusedmostinrecentyears.Theadvantagesoffieldbus-bas
4、ednetworkmotioncontrolsystemaresimplyofsystemwiring,highflexibilityofthesystem,easytobeexpanded,reused,maintenancedanddiagnosised,etc,Forthesereasons,fieldbus-basednetworkmotioncontrolsystemwouldbequicklydevelopedinfuture.CANopenisanopenfieldbustechnologyandprotocol,whichh
5、asbeenwidelyusedinautomationfields.ButthedomesticR&DinbothCANopencommunicationanddevicefieldisbehindthatineurope,whichpreventsthehighperformancemotioncontrolsystemfromdesigningandimplementing.ByrearshingthedetailedCANopenprotocol,advantagesofusingCANopenprotocolinmotioncon
6、trolnetworkshavebeensummarized.Afterthat,theCANopen-basedembeddedmotioncontrolmasterandslaveraregiven,andthenimplemented.Atfirst,thehistoryofmotioncontrolsystemhasbeenintroduced,theprofileanduseofmotioncontrolsystemthatbasedonfieldbustechnologyarealsosummrized.SecondlytheC
7、ANopenprotocolanditsapplicationinmotioncontrolfieldarediscussed,afterthatSTM32microcontroller-basedembededmotioncontrolmasterandslavearegiven,andthespecifichardwareandsoftwarestructureofboththemotioncontrolmasterandslavearedescribedindetail.Atlast,basedonwhatdiscussedabove
8、andcombinedwiththeapplicationofactulproject,theembededmasterwhichsupportsthemanagerandcon
