CAN總線的分布式運動控制

rookie 2012-04-24

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一：當今的自動化應(yīng)用中，智能型技術(shù)發(fā)展方興未艾，例如分布式運動控制，其中所有信息與控制均由中央服務(wù)器推送至自動化系統(tǒng)的邊緣裝置，這種設(shè)計大量節(jié)約了時間與金錢，儼然形成一種趨勢。之前分布式控制并不普及人們使用傳統(tǒng)的集中式運動控制，由主機（如PLC）管理馬達的運動，但是這種控制方式的缺點是需要大量的步線，建置如此復(fù)雜的系統(tǒng)相當困難，常出現(xiàn)線纜束過粗不易維修或無法提供可靠服務(wù)的情況。

相較之下，分布式運動控制系統(tǒng)可減少甚至解決這些問題。由于控制功能就位在驅(qū)動器內(nèi)部或周圍，從中心點至各運動軸的布線需求大幅減少，除使布線作業(yè)更輕松外，并可有效降低安裝成本。而分布式系統(tǒng)可有效串聯(lián)短程控制以達到較遠距離，使整體控制范圍擴大，則是另一項額外的效益。

二： TRIANMIC是德國一家從事運動控制的研發(fā)型公司，致力于步進電機，直流電機，壓電陶瓷電機的驅(qū)動器，控制器，通訊工具，運動控制芯片的開發(fā)，此外還為客戶提供專業(yè)定做方案。其幾乎所有產(chǎn)品都是基于分布式控制理念?，F(xiàn)在就介紹基于TRINAMIC產(chǎn)品的嵌入式運動控制方案。整個方案系統(tǒng)圖

上圖為控制1100個步進電機的例子，下圖為結(jié)構(gòu)簡圖。

整個網(wǎng)路結(jié)構(gòu)十分清晰，主要有Ethernet轉(zhuǎn)CAN的NET-2-X和PD-140-42-SE-CAN（支持 CAN總線的控制+驅(qū)動+電機+反饋）現(xiàn)分別介紹PD-140-42和NET-2-X。

三：PD-140-42-SE-CAN：集成控制+驅(qū)動+電機+反饋

TRINAMIC產(chǎn)品的一個主要的特點就是集成度非常高，比如其PANdrive系列的產(chǎn)品，舉其中一款產(chǎn)品PD-140-42為例。電氣參數(shù)：

■平時的供電電壓為24 V，電流2A

低功耗設(shè)計，內(nèi)部集成完整的保護功能

■可以在運動過程中即時改變電機參數(shù)

■最大細分為64， MixDecay專利技術(shù)保證電機運行平穩(wěn)

■集成磁編碼器（40 96個脈沖/圈）

■除帶有正負限位外，還具有2個輸入，兩個輸出

■多種通訊方式USB，RS232， RS485和CAN

另外還具有不同尺寸，力矩，通訊方式的PANDrive系列產(chǎn)品，可供客戶選擇如下圖所式

60mm系列 57mm系列 28mm系列此外TRINAMIC還提供具支持 CAN的BLDC直流無刷驅(qū)動控制+編碼器

四：NET-2-X：多用途通訊轉(zhuǎn)換器

Net-2-X是一款具有高度集成和多功能接口的轉(zhuǎn)化器/網(wǎng) 關(guān)。Net-2-X提供多種通訊接口，這種高集成的產(chǎn)品是在普通標準的產(chǎn)品中所不具有的，如Net-2-X具有 RS485，CAN，IIC，SPI，USB，Ethernet多種通訊接口，此外還具有與24V電壓兼容的I/O接口。Net-2-X與PC遠距離通訊中除了選擇 USB用做連接外，Ethernet更增加其接口允許兩者之間遠距離通訊。Net-2-X外部有一鋁制的外殼。