ZMP控制卡在多轴控制系统中的应用

2013-08-09沈振兴

电子工业专用设备 2013年8期

关键词：系统

沈振兴

(北京慧摩森电机系统技术有限公司，北京)

1 多轴运动执行机构

本文介绍的多轴平台为双驱龙门式结构，采用先进的直线电机驱动技术，使用MicroE高精度光栅尺反馈做闭环控制，光栅尺分辨率50 nm。保证高的运行速度以及良好的定位精度。驱动器采用科尔摩根AKD伺服驱动器。可通过SynqNet总线和运动控制卡通信。选用高性能的基于SynqNet总线技术的ZMP运动控制卡控制。运动控制卡系统自带相关应用软件，包括Motion Console，Motion Scope其具有简单的下载方式以及操作界面。用户可以用Motion Scape进行基本的PID调节操作也可以通过转换固件版本的方式使用Mechaware中功能函数修改合适的PID参数进行调节。ZMP卡的高级功能，也是用户最希望的就是用户可以使用Mechaware提供的功能函数在MatLab中进行伺服算法仿真和开发。多轴平台见图1所示。

2 ZMP控制卡

ZMP-SynqNet-PCI运动控制卡采用实时64位双精度浮点Motorola PowerPC微处理器，CPU 466 MHz、16 MB 133 MHz SDRAM，强大的处理能力和运算速度，使理论上处理4个伺服轴时节点伺服刷新率高达48 kHz，处理12个伺服轴时节点伺服刷新率高达16 kHz。可以迅速建立任何系统的模型，并通过SynqNet控制器加以实现：多种滤波器、状态观察器、状态反馈、坐标转换、使用ZMP的64位双精度计算、复杂传动跟随方法、增益切换、振动控制、复杂多入多出的工厂模型、易于定义的台架控制拓扑结构，以及可以设计自定义控制方案等强大功能。