[发明专利]一种多轴运动控制器及控制方法

摘要

本发明公开了一种基于三核处理器的多轴运动控制器及控制方法。所述包括独立设置的上位机，用于接收上位机控制命令包的下位机；上位机与下位机之间通过EtherCAT总线实现通信连接，下位机用于数据处理以及将处理结果通过EtherCAT总线再上传到上位机；下位机包括ARM处理器、DSP处理器、FPGA处理器以及以三核处理器为控制核心的外围模块，所述外围模块包括电源模块、伺服电机控制输出模块、伺服电机状态反馈模块、编码器反馈模块、AD/DA模块、EtherCAT通讯模块、串口通信模块、控制信号输入输出模块和人机交互通信模块。所述运动控制器充分利用上下位机的各自优势资源，实现高速高精控制、输出，控制各个电机协调运动，使得机器人或机械手获得较高的定位精度，从而实现机器人的精确运动控制。

主权项

一种基于EtherCAT通信与三核处理器（ARM+DSP+FPGA）的多轴伺服电机运动控制器，其特征在于，包括独立设置的上位机，用于接收上位机控制命令包的下位机；上位机与下位机之间通过EtherCAT总线实现通信连接，下位机用于数据处理以及将处理结果通过EtherCAT总线再上传到上位机；下位机包括ARM处理器、DSP处理器、FPGA处理器以及以三核处理器为控制核心的外围模块，所述外围模块包括电源模块、伺服电机控制输出模块、伺服电机状态反馈模块、编码器反馈模块、AD/DA模块、EtherCAT通讯模块、通用输入输出模块；所述的伺服电机控制输出模块包括多个原理相同的对应每个轴的脉冲与方向控制输出单元，控制电机的运行速度、方向与定位；所述的伺服电机状态反馈模块用于反馈当个各个电机的运行状态；所述的编码器接口模块用于反馈各个电机当前位置；所述的AD/DA模块包括AD/DA转换电路和信号调节电路；所述EtherCAT通讯模块用于上位机与下位机的高速通讯；所述通用输入模块用于其他信号的读取，如限位等，输出模块用于其他控制输出，如电磁阀、气缸等。