運(yùn)動(dòng)控制器包括運(yùn)動(dòng)控制模塊和通訊模塊。運(yùn)動(dòng)控制器負(fù)責(zé)與用戶上位機(jī)交流,并按上位機(jī)要求,控制驅(qū)動(dòng)放大器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的受控運(yùn)動(dòng)。
為了讓用戶上位機(jī)能專注于高層次的控制工作,運(yùn)動(dòng)控制器必須具備足夠的智能。關(guān)于運(yùn)動(dòng)控制模塊的功能和原理涉及較為復(fù)雜的控制技術(shù),此處從簡(jiǎn)。這兒介紹與用戶切身相關(guān)的通訊模塊。多數(shù)情況下,運(yùn)動(dòng)控制器負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)用戶指令。指令的傳遞涉及軟件(協(xié)議、指令結(jié)構(gòu))和硬件。硬件類似前面例子中的電話機(jī)/線,PC機(jī)/網(wǎng)線等。協(xié)議(電話還是電郵)定了,硬件也就基本定了。指令結(jié)構(gòu)好比說(shuō)話的語(yǔ)法結(jié)構(gòu),白話文結(jié)構(gòu),文言文結(jié)構(gòu)等,雙方聽(tīng)懂就好。
目前工業(yè)常用協(xié)議有RS232,RS485,CAN 等。RS232最簡(jiǎn)單,但抗干擾差,傳輸距離短。RS485和RS232差不多簡(jiǎn)單,抗干擾略強(qiáng),傳輸距離較長(zhǎng)。CAN總線協(xié)議以其高速(1百萬(wàn)比特率)、長(zhǎng)距離(1萬(wàn)米)、高抗干擾的特點(diǎn),被國(guó)外廣泛用于汽車(chē)(發(fā)動(dòng)機(jī)、傳感和電控系統(tǒng)等)、自動(dòng)化制造、交通管理等干擾信號(hào)嚴(yán)重,攸關(guān)人身安全的場(chǎng)合。CAN總線只需兩根導(dǎo)線即可組成網(wǎng)絡(luò)。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類似節(jié)日彩燈,從頭到尾總共兩根電源線卻掛幾百盞燈。CAN協(xié)議保證不會(huì)發(fā)生節(jié)點(diǎn)為爭(zhēng)奪總線而撞車(chē)。但是CAN協(xié)議相對(duì)復(fù)雜,不易掌握。
優(yōu)愛(ài)寶的RS232系列驅(qū)動(dòng)器采用RS232與用戶機(jī)通訊。值得注意的是,在短距離內(nèi),RS232也可達(dá)到很高的速度。如用合適的外圍器件,速度可達(dá)1M以上。而CAN總線系列驅(qū)動(dòng)器將CAN總線和協(xié)議打包,再以簡(jiǎn)單易用的RS232與用戶界面。因此用戶不必了解和處理紛繁復(fù)雜的CAN總線運(yùn)作方式,也能充分享用CAN總線的高速、長(zhǎng)距離、高抗干擾、網(wǎng)絡(luò)功能、連線簡(jiǎn)潔等優(yōu)越性能。所有指令均通過(guò)CAN總線(在工作地,如廠區(qū)、設(shè)備內(nèi))傳遞,只在用戶上位機(jī)的進(jìn)出口處將CAN協(xié)議和RS232協(xié)議雙向翻譯/轉(zhuǎn)換。不算兩根電源線,優(yōu)愛(ài)寶的CAN系列控制器和彩燈沒(méi)有區(qū)別:兩根信號(hào)線能拖掛高達(dá)100臺(tái)驅(qū)動(dòng)器。
在指令結(jié)構(gòu)方面,傻瓜型的用戶界面使得用戶無(wú)需了解步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器以及CAN總線。指令結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單直觀,高容錯(cuò)。例如要執(zhí)行速度=1000步/秒,以下指令都有效:“SPD=1000;”,“SPD:1000;”,“SPD 1000;”,“SPD1000;”甚至“SPD%$&*1000;” 萬(wàn)一輸入了錯(cuò)誤指令,驅(qū)動(dòng)器返回錯(cuò)誤信息,錯(cuò)誤指令不被執(zhí)行。 |