李文强， 段 磊， 赵 明， 王 帅， 于 跃

(中航工业沈阳飞机工业(集团)有限公司，沈阳 110850)

0 引言

现阶段我国飞机制造行业大量应用固定工装，严重影响了各种新机型的生产制造周期及其产品的质量［1］。柔性工装大多是由多台伺服电机构成的驱动运动装置，一般能够在X、Y、Z任意方向运动，实现柔性调形。其目的是免除设计和制造各种零部件装配的专用固定型架、夹具，可降低工装制造成本、缩短工装准备周期、减少生产用地，同时大幅度提高装配生产效率［2－4］。柔性工装是替代固定工装的发展趋势，但在国内实际应用较少，所以研制柔性工装势在必行。

目前大部分柔性工装控制系统采用RS485、RS232端口以及一些现场总线进行连接，虽然能够满足一般的控制要求，但对于参数较多，大量的电机以及分布较远的特殊情况不太适合。EtherCAT技术是德国倍福(Beckhoff)公司提出的实时工业以太网技术，它基于标准的以太网技术，具备灵活的网络拓扑结构，系统配置简单，具有高速、高有效数据率等特点，是一种开放式实时以太网［5］。CAN总线是由德国Bosch公司研发，多用于汽车行业，CAN总线具有布线简单、典型的总线型结构、可最大限度地节约布线与维护成本、稳定可靠、实时、抗干扰能力强、传输距离远等特点［6］。结合这两种总线技术的优点和柔性工装成形中存在的问题以及现场具体要求提出了基于EtherCAT和CAN总线结合的分布式网络控制系统方案。

1 控制系统总体方案

系统设计的柔性工装整体结构为X方向两条平行导轨上布置5个移动横梁，每个梁(Y方向)上有7个高度可调整的立柱，立柱Y方向的行走及Z方向的高度调整各由一台交流伺服电机驱动。……