基于can總線嵌入式數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、基于基于CANCAN總線嵌入式數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)總線嵌入式數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)針對CAN總線技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸中采用短幀結(jié)構(gòu)和過濾機(jī)制，其具有突出的可靠性、實(shí)時性和靈活性等優(yōu)點(diǎn)，并能方便地構(gòu)成分布式系統(tǒng)和低成本地實(shí)現(xiàn)工程的實(shí)際要求。本文設(shè)計(jì)了直流電機(jī)調(diào)速控制板與CAN總線控制板的數(shù)據(jù)通信，以及CAN總線與上位機(jī)的通信等。0引言引言目前國內(nèi)生產(chǎn)的直流電機(jī)調(diào)速控制器大多都不帶通信接口，即使有帶通信接口也僅為RS232或RS485串行總線。眾所周知

2、RS232和RS485有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，阻礙了多臺電動機(jī)機(jī)組的進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展和群控控制。本文分析和研究了多臺直流電機(jī)CAN總線的通信協(xié)議以及軟件數(shù)據(jù)的傳輸，對工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制的實(shí)現(xiàn)具有一定的指導(dǎo)意義。CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)工作于多主方式，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)都可根據(jù)總線訪問優(yōu)先權(quán)(取決于報(bào)文標(biāo)識符)采用無損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁的方式競爭向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，且CAN協(xié)議廢除了站地址編碼，采用對通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，這可使不同的節(jié)點(diǎn)同時接收到相同的數(shù)據(jù)，這些特點(diǎn)使得C

3、AN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信適時性強(qiáng)，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性。1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)多臺直流電動機(jī)CAN總線控制系統(tǒng)如圖1所示，本系統(tǒng)由直流電機(jī)、直流電機(jī)調(diào)速控制器、CAN總線通信控制板、上位機(jī)和CAN總線五部分構(gòu)成。CAN總線能完成網(wǎng)絡(luò)的建立、網(wǎng)絡(luò)信號的傳遞、總線控制以及與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信；同時還完成對直流電機(jī)電壓、電流數(shù)據(jù)的測試、傳輸以及直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的檢測并進(jìn)行閉環(huán)控制等。點(diǎn)擊圖片查看

4、大圖字節(jié)是傳輸數(shù)據(jù)。CAN總線每次只發(fā)送一種運(yùn)行參數(shù)，其中給定速度、反饋速度、反饋電路及電樞電壓依次輪流發(fā)送。而故障狀態(tài)在程序中設(shè)置為優(yōu)先級最高，當(dāng)有故障出現(xiàn)時則優(yōu)先發(fā)送，正常狀態(tài)下不發(fā)送。圖2是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸流程圖。點(diǎn)擊圖片查看大圖圖2數(shù)據(jù)傳輸流程圖3實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)圖3為上位機(jī)數(shù)據(jù)顯示界面，圖中顯示為調(diào)試某一時刻的傳輸數(shù)據(jù)?？梢钥闯龇答佀俣扰c給定速度并不相等，由于PI控制算法的作用使反饋速度始終處于給定速度附近。反饋電流1.2A是在電機(jī)