从站控制器论文-姚旺君,林浩,王永利,邢计元,张鹏

从站控制器论文-姚旺君,林浩,王永利,邢计元,张鹏

导读:本文包含了从站控制器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:EtherCAT,ESC,FMMU,FPGA

从站控制器论文文献综述

姚旺君,林浩,王永利,邢计元,张鹏[1](2018)在《基于FPGA的EtherCAT从站控制器FMMU模块设计》一文中研究指出Ether CAT是一类比较成熟的工业以太网现场总线,专用于运动控制领域。系统通信采用主从结构,其中从站控制器ESC(Ether CAT Slave Controller)是从站模块实现Ether CAT协议数据通信的关键芯片,对从站控制芯片进行自主研究设计有助于深入了解Ether CAT总线技术,并实现工业现场总线自主化设计。依据从站控制器ESC的功能,基于FPGA设计了ESC的子功能模块FMMU(Field Memory Management Units),通过主站对从站进行逻辑写操作验证了FMMU功能模块的正确性。仿真结果表明,基于FPGA的FMMU功能模块的实现方案可行。(本文来源于《信息技术与网络安全》期刊2018年08期)

孟勋[2](2017)在《EtherCAT主/从站通信控制器在数控系统中的应用研究》一文中研究指出数控系统高速度、高精度的要求决定其具备高同步、高实时性和高可靠性的性能。随着计算机、微处理器等技术的不断进步,数控系统的处理器等硬件技术基本可以满足其应用需求,因此,从业者将目光锁定在提升数控系统通信性能上。本文采用EtherCAT实时以太网技术和双核操作系统Linux+Heros的解决方案。EtherCAT工业实时以太网以其高实时性、高可靠性、高敏捷性和同步性,在数控系统中备受青睐,并显现出较多的优势。双内核操作系统可使数控系统的非实时性任务和实时性任务由不同的处理器处理,从而提高数控系统的实时性和同步性。本文的主要研究内容如下:根据数控系统对内部通信网络的技术需求,设计实现EtherCAT主/从站通信控制器,主要包括主/从站的体系架构、软硬件等关键技术和实现细节。为更好实现通信系统的实时性,论文在设计EtherCAT主站控制器时采用Linux+heros的双内核结构。论文设计实现控制器的算法模块,并且在算法模块实现的CANOpen协议将控制命令与从站的对象字典一一映射。重点研究了样条插补算法,实现了叁次B样条非均匀插补算法。利用北京和利时公司开发的上位机软件Autothink组态多种测试工程,验证EtherCAT主/从站通信控制器的正确性、实时性、可靠性等。设计实验,验证插补算法下数控系统的实时性、一致性及误差率等性能。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-06-01)

蒋伟[3](2014)在《从站通信控制器的设计与实现》一文中研究指出当今时代世界各地经济快速发展,各大城市都在加紧城市化建设,特别是轨道交通的建设。地铁车辆凭借其方便快捷的优势,已经成为现代都市生活中最重要的交通工具,也是一座城市发展成为国际化大都市的显着标志。随着科技的发展,通信网络技术也开始广泛应用在列车领域,开发了专门应用于列车的网络控制系统,对列车运行状态进行实时监测和控制。然而,国内对轨道列车网络控制方面的研究仍处于落后阶段,大部分列车网络控制系统均从国外引进,因此开发符合我国交通环境特点的控制网络非常紧迫。本论文基于“西安地铁二号线ATI增购”项目,完成了列车内设备间通信控制器的设计。在深入分析列车网络控制系统的结构及总线协议的基础上,实现了从站通信控制器基于FPGA的硬件设计。论文首先介绍了课题研究背景,分析并比较了国内外列车网络控制系统的发展历程与应用现状。其次,专门介绍了ATI列车网络控制系统,对该系统的结构和功能进行了系统的阐述,并对该系统的主要设备功能进行了介绍。第叁,详细阐述了从站通信控制器的整体设计方案,完成了功能模块的划分,并分别对各个模块的设计和功能作出具体分析。最后,通过搭建仿真环境对各主要模块进行了仿真分析,并完成了板级测试。该从站通信控制器已经成功完成了设备间的正常通信,证明设计方案正确,实现了预期目标。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2014-11-01)

黄贤新[4](2014)在《嵌入式EtherCAT主/从站通信控制器的应用研究》一文中研究指出20世纪90年代以来,伴随着控制技术、计算机技术及网络技术的飞速发展,网络控制技术在国民经济众多领域中得到越来越广泛的应用。它打破了控制系统在空间位置上的限制,扩宽了控制活动的场所,降低了系统连接的复杂性,减少系统的重量和体积,增强了系统的灵活性和可靠性。EtherCAT工业以太网因其高速、高可靠性、实时性强及同步性好,在自动控制领域展现出其众多优势。本课题基于EtherCAT工业以太网技术研究开发嵌入式EtherCAT主/从站通信控制器及其通讯网络在多轴运动控制系统当中的应用。主要研究内容包括:探讨运动控制系统的发展背景及总线技术的发展历程,实时工业以太网EtherCAT与其它工业总线的对比研判,基于工业以太网EtherCAT网络技术的多轴运动控制系统的性能优势及行业优势。以网络技术为线索,深入研究了实时工业以太网EtherCAT的运行原理及相关实现技术,根据IEEE1588标准,实现了主/从站同步时钟对时算法及补充了时钟补偿算法部分。以嵌入式EtherCAT主/从站通信控制器为基础,比对分析基于AM3359开发Ether CAT通信控制器的优势及可行性。以嵌入式系统开发为目标,研究了嵌入式EtherCAT主/从站的体系架构及相关关键技术细节。从体系架构、软硬件两方面深入探讨了嵌入式EtherCAT主/从站通信控制器的开发过程及相关技术细节。采用德国赫优讯网络分析仪NANL-C500-RE,对自主研发的EtherCAT主/从站通信控制器的性能和与EtherCAT国际标准的一致性进行详细测试与分析。基于所研制的EtherCAT主/从站控制器,实现了在叁维运动控制平台和叁轴数控铣床上的初步工程应用。(本文来源于《广东工业大学》期刊2014-05-01)

庞艳[5](2012)在《背板式EtherCAT从站控制器的研发与应用》一文中研究指出随着以太网技术的快速发展以及工业现场实时性要求的提高,工业实时以太网技术逐渐成为工业控制现场总线技术的重要发展方向。在目前流行的几种实时以太网技术中,EtherCAT被认为是目前最快,也是唯一一个能够减少原现场总线系统技术实施成本的方案。EtherCAT为现场总线技术领域树立了新的性能标准,它具备灵活的网络拓扑结构,系统配置简单,和现场总线一样操作直观简便。课题从理论研究和应用研发的角度出发,利用ET1200芯片开发了基于EtherCAT技术的从站控制器。论文首先介绍了工业以太网的研究现状,接着介绍了EtherCAT实时以太网技术,包括其系统组成、工作原理、寻址方式及EtherCAT从站控制器芯片等。在深入研究ET1200芯片和Ebus总线协议的基础上,采用背板式结构设计了EtherCAT从站控制器,包括以PIC单片机为微处理器的上位机通讯板EKM和数字量IO板EKS-IO及步进电机控制板EKS-S。在硬件设计方面,完成了背板的电源转换电路和各插槽的布局布线设计;EKM板的数据链路层电路的设计及以KS8721BL为核心的物理层电路和以PIC单片机为从站微处理器的应用层电路设计;EKS-IO的配置引脚、电源、晶振和IO等的设计;EKS-S板中ET1200与PIC单片机的通讯、电机驱动电路的设计等。在软件设计方面,编写了EKM、EKS各板的XML配置文件,完成了应用层驱动程序设计。最后,搭建测试平台对各板的网络延迟、时间抖动等参数进行分析,验证了设计的EtherCAT从站控制器符合EtherCAT总线通讯的性能要求。在分析和研究立体仓库运行原理和操作流程的基础上,基于设计的EtherCAT从站控制器构建了立体仓库的控制系统,采用CoDeSys开发了步进电机控制功能块并完成了立体仓库控制软件的设计,进一步验证了所设计的EtherCAT从站控制器符合EtherCAT总线技术规范。(本文来源于《北京工业大学》期刊2012-06-19)

韩卫媛,王东霞,智慧来,崔立志[6](2012)在《基于FPGA的现场总线从站控制器研究与设计》一文中研究指出设计了基于Nios Ⅱ的嵌入式Profibus-DP从站控制器。一片装载了NIOS Ⅱ软微处理器的FPGA作为硬件载体协调其他电路完成控制任务,Profibus接口使用VHDL程序被设计为一个IP软核,该软件由UART接口、FDL的协议处理模块和Nios Ⅱ CPU接口组成。从站控制器应用于玻璃配料控制系统中,表现出较好的控制性能。(本文来源于《煤矿机械》期刊2012年02期)

赵延龙,杨建武[7](2010)在《基于FPGA的SERCOS-Ⅱ总线从站控制器的设计》一文中研究指出简要介绍了SERCOS总线,详细分析了现有SERCOS总线控制器的架构,提出了基于FPGA的SERCOS-Ⅱ总线从站协议控制器的总体框架设计方案;以Xilinx公司Spartan-3系列FPGA为硬件核心,设计完成了SERCOS-Ⅱ从站协议控制器的数据链路层软核,详细阐述了各个模块的功能和实现方法;应用MC8051作为微处理器软核,编写了简化的SERCOS-Ⅱ应用层协议,列出了软件流程;设计完成了SERCOS-Ⅱ从站接口测试板卡,搭建硬件测试平台,完成了与SERCOS主站的电气连接;通过系统调试和实验,本从站控制器可以完成与主站的通讯,达到了SERCOS-Ⅱ协议标准。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2010年11期)

赵延龙[8](2010)在《基于FPGA的SERCOS-II总线从站协议控制器的设计》一文中研究指出现代化工业生产对控制器开放性的要求越来越迫切,制造业要求数控系统具有更大的柔性和更强大的编程环境,以适应不同的应用场合和多品种小批量的生产。SERCOS总线作为数字伺服和传动数据通信的唯一国际标准,代表了数字伺服接口的发展方向,已成为当前数控技术的研究热点。这种总线采用光纤连接控制部件,构成封闭的环路,完成数据的实时传输,它的通信机制保证了系统的同步运行和控制精度,并且具有很高的可靠性和开放性。因此,利用SERCOS总线进行多轴控制将是未来发展趋势。国内各大数控设备生产商对SERCOS总线的研究,尤其是对数字伺服控制系统中SERCOS总线接口的设计开发,还没有得到突破性进展,与之相关的产品均被国外厂家所垄断。数字伺服控制系统SERCOS总线接口的设计开发具有很高的研究价值和实用价值。论文针对专门用于在工业机械电气设备的控制单元与数字伺服装置及可编程控制器之间实现串行实时数据通讯的协议标准——SERCOS(串行实时通讯协议)分析了现有SERCOS总线控制器的基本架构,构建了基于FPGA的SERCOSII总线从站协议控制器总体框架,提出总体设计方案。以Xilinx公司公司Spartan3系列FPGA为核心,设计了SERCOS-II从站协议控制器的数据链路层软核,利用已有的MC8051 IP软核,编写了SERCOS-II的应用层协议,并搭建完成硬件测试平台,验证了本设计的可行性和实用性。(本文来源于《北京工业大学》期刊2010-05-10)

谭兆路,杨志家,李贺超[9](2008)在《基于FPGA的PROFIBUS-DP从站通信控制器》一文中研究指出本文设计了一种基于FPGA(可编程逻辑器件)的PROFIBUS-DP从站链路层通信控制器。给出了该控制器的内部结构,并对波特率自适应的UART模块进行了详细阐述。最后采用ProfiCore搭建了标准的测试环境,结果表明该控制器实现了完整的数据链路层协议,通信速率可以达到12Mbit/s。(本文来源于《2008’“先进集成技术”院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集》期刊2008-11-01)

黄伟,蔡玉艳[10](2008)在《Profibus-DP智能温度控制器从站设计》一文中研究指出介绍利用AT89S52单片机与西门子DP协议芯片SPC3及一些外围的扩展芯片设计了Profibus-DP智能温度控制器从站,给出了软硬件设计方法,实现了对模拟工业炉的温度控制。(本文来源于《自动化与仪表》期刊2008年10期)

从站控制器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

数控系统高速度、高精度的要求决定其具备高同步、高实时性和高可靠性的性能。随着计算机、微处理器等技术的不断进步,数控系统的处理器等硬件技术基本可以满足其应用需求,因此,从业者将目光锁定在提升数控系统通信性能上。本文采用EtherCAT实时以太网技术和双核操作系统Linux+Heros的解决方案。EtherCAT工业实时以太网以其高实时性、高可靠性、高敏捷性和同步性,在数控系统中备受青睐,并显现出较多的优势。双内核操作系统可使数控系统的非实时性任务和实时性任务由不同的处理器处理,从而提高数控系统的实时性和同步性。本文的主要研究内容如下:根据数控系统对内部通信网络的技术需求,设计实现EtherCAT主/从站通信控制器,主要包括主/从站的体系架构、软硬件等关键技术和实现细节。为更好实现通信系统的实时性,论文在设计EtherCAT主站控制器时采用Linux+heros的双内核结构。论文设计实现控制器的算法模块,并且在算法模块实现的CANOpen协议将控制命令与从站的对象字典一一映射。重点研究了样条插补算法,实现了叁次B样条非均匀插补算法。利用北京和利时公司开发的上位机软件Autothink组态多种测试工程,验证EtherCAT主/从站通信控制器的正确性、实时性、可靠性等。设计实验,验证插补算法下数控系统的实时性、一致性及误差率等性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

从站控制器论文参考文献

[1].姚旺君,林浩,王永利,邢计元,张鹏.基于FPGA的EtherCAT从站控制器FMMU模块设计[J].信息技术与网络安全.2018

[2].孟勋.EtherCAT主/从站通信控制器在数控系统中的应用研究[D].西安建筑科技大学.2017

[3].蒋伟.从站通信控制器的设计与实现[D].西安电子科技大学.2014

[4].黄贤新.嵌入式EtherCAT主/从站通信控制器的应用研究[D].广东工业大学.2014

[5].庞艳.背板式EtherCAT从站控制器的研发与应用[D].北京工业大学.2012

[6].韩卫媛,王东霞,智慧来,崔立志.基于FPGA的现场总线从站控制器研究与设计[J].煤矿机械.2012

[7].赵延龙,杨建武.基于FPGA的SERCOS-Ⅱ总线从站控制器的设计[J].计算机测量与控制.2010

[8].赵延龙.基于FPGA的SERCOS-II总线从站协议控制器的设计[D].北京工业大学.2010

[9].谭兆路,杨志家,李贺超.基于FPGA的PROFIBUS-DP从站通信控制器[C].2008’“先进集成技术”院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集.2008

[10].黄伟,蔡玉艳.Profibus-DP智能温度控制器从站设计[J].自动化与仪表.2008

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