基于AT89C51+DSP的雙CPU伺服運(yùn)動控制器的研究

圖5 數(shù)據(jù)處理模塊子程序框圖

　　5　實驗研究

　　伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置和機(jī)床的聯(lián)系環(huán)節(jié),伺服系統(tǒng)的性能,在很大程度上決定了數(shù)控機(jī)床的性能. 本文在一臺HANUC CNC2000 i系統(tǒng)中進(jìn)行了實驗研究, 給出了其中一軸的伺服性能波形圖。圖8和圖9給出了CNC2000 i系統(tǒng)的加工程序的X 軸交流伺服系統(tǒng)的性能波形, 5個通道分別為速度指令n (單位: r /min) , 反饋速度n (單位: r /min) ,轉(zhuǎn)矩圖形誤差e (% ) ,零偏差U (單位: V) ,定位完成信號S (單位:V) .從實測波形圖中可以看出,該伺服系統(tǒng)具有良好的位置跟蹤性和準(zhǔn)確的定位控制精確度.

圖6 總線控制模塊流程圖

圖7 參數(shù)管理模塊流程圖

　　6　結(jié)　語

　　由于采用單片機(jī)與DSP配合,系統(tǒng)的運(yùn)算和實時處理的能力大大增強(qiáng),可以適應(yīng)多坐標(biāo)軸、高速度、高精確度的數(shù)控系統(tǒng),實現(xiàn)單處理器系統(tǒng)難以實現(xiàn)的功能. 與由單處理器完成所有任務(wù)的情況相比,該方法允許較短的插補(bǔ)周期,實現(xiàn)更高的進(jìn)給和伺服控制精確度. 并經(jīng)實驗證明該伺服運(yùn)動控制器反向速度快、定位時間短、轉(zhuǎn)矩恒定,具有良好的線性調(diào)速特性及動態(tài)性能.