PMAC2 PC - 104運動控制器的AGV底盤控制系統(tǒng)應用設計

本文提出一種以PMAC2PC-104運動控制器作為控制器的AGV底盤控制系統(tǒng),采用PMAC作為控制器使多軸控制變得更簡單,控制系統(tǒng)更具開放性且實時性強。

1　AGV系統(tǒng)硬件構成

PMAC（ProgrammableMulti-AxisController）是美國DeltaTau數(shù)字系統(tǒng)公司推出的一種可編程多軸運動控制器,它采用Motorola公司的DSP56300處理器作為CPU,可以實現(xiàn)最多8個坐標系同時運動,可以通過存儲在其內部的程序單獨操作[2],使用PMAC作為AGV控制器,物理結構可以大大簡化,系統(tǒng)設計和調試過程也變得更簡單。
AGV采用4輪-雙輪驅動,左右2個同軸輪獨立驅動,通過2輪差速實現(xiàn)AGV行駛狀態(tài)的調整,適宜采用PMAC運動控制器作為系統(tǒng)的核心處理器,為了實現(xiàn)PMAC多軸控制功能,需在PMAC板上擴展相應的I/O接口板,同時采用伺服電機、伺服驅動單元、編碼器以及相應的傳感器構成1套完整的開放式AGV控制系統(tǒng),見圖1。

其中PMAC主要實現(xiàn)對AGV驅動電機、控制面板開關量以及報警裝置的控制。

2　AGV控制系統(tǒng)伺服環(huán)設置

為保證AGV運行時的精確性和穩(wěn)定性,電機控制采用速度、位置雙反饋系統(tǒng),如圖2所示。變量lx03指向寄存器地址＄720作為位置編碼器的地址[3],在每一個伺服周期閉上位置環(huán)。電機編碼器的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后存儲到lx03指定的地址,閉上位置環(huán)。變量lx04指向寄存器地址＄721作為速度編碼器的地址,在每一個伺服周期閉上速度環(huán)。陀螺儀的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后存儲到lx04指定的地址,閉上速度環(huán)。使用雙反饋系統(tǒng)需將lx25變量設置為1,以打開PMAC的硬件位置捕獲功能,提高控制精度。

3　上位機通信程序編制

AGV控制軟件使用VisualC++進行設計,通過PMAC的各種參數(shù)設置實現(xiàn)對AGV小車運動路線的控制,如圖3所示。AGV控制軟件主要實現(xiàn)參數(shù)設置、路徑編制、狀態(tài)診斷功能。

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