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基于CAN总线的伺服电机手持调试终端系统设计

发布日期:2021-08-20 09:50浏览次数:
0引言伺服系统具有控制速度、位置精度精确的优点,因而在军用和民用范畴大量运用。常见的伺服电机调试工具多为PC软件,调试人员调试过程中存在一定不便,设计一款基于CAN总线的伺服电机手持调试终端,其信息传输质量好,携带便当,且满足调试需求。
1系统总体设计基于CAN总线的伺服电机手持调试终端,主要由控制器、CAN总线、显现模块和按键模块组成。控制器经过CAN总线向电机发送指令,完成对电机运转状态的控制,且能够经过发送指令读取电机实时运转状态,CAN总线是信息传送的桥梁,其高牢靠性和良好的错误监测才能增加了调试终端的精确性,显现模块实时显现控制参数的变化和读取电机运转状态数据,按键模块可在多个可调参数当选择所要调整的项目,运用按键改动对应项目数值,在多个页面间可运用按键停止进入和返回的功用。
2硬件局部设计在此伺服电机手持调试终端中,硬件主要为控制器,CAN模块为MC56F8037的集成局部,CAN收发器为PAC82C250,液晶显现器,按键电路,复位电路。电源局部直接采用12V电源适配器。
2.1控制器控制器选用飞思卡尔公司推出的一款高效16位数字信号控制器MC56F8037,它采用了双哈佛构造设计,内部总线时钟32MHz下可到达32MIPS的指令执行速度,且功耗低,抗干扰性能好。
2.2CAN收发器PCA82C250为了进步通讯牢靠性、增加传输间隔,CAN模块的Tx和Rx两个引脚通常经过一个收发器再与总线衔接。
2.3液晶显现器LCD12864液晶显现屏有多种显现格式,依据不同需求可显现不同大小的字体,具有功耗低、体积小、显现内容丰厚的特性。合适小型手持仪器运用。
2.4按键电路运用8个按键组成按键模块,在按键按下时,MC56F8037执行相应操作,其中包括页面的进入、退出,可调参数项的选择,参数数值的调整。
3软件框架构造该手持调试终端的软件框架由DSPMC56F8037、按键模块、显现模块、CAN总线组成。当有按键按下时,MC56F8037作出相应处置,再将信号经过CAN总线发送至伺服电机,同时显现模块实时显现调整参数。
3.1DSP处置软件构建DSPMC56F8037为系统主控单元,主要用处是对输入信号停止处置和发出执行指令,在MC56F8037接纳到按键模块输入的信号后,将接纳到的信号处置再发送至CAN总线。
3.2按键模块软件构建当某个端口所对应的按键按下后,参加延时判别,假如大于设定时间,则以为此次按键有效,假如小于设定时间,则以为此次按键无效,这样能够有效扫除因无认识碰触惹起的短暂按下按键。假如按键有效,则执行对应程序功用。
3.3显现模块软件构建显现模块LCD12864搭配字库显现所需信息,初始化I/O接口,在底层编写LCD显现函数和字库调取函数,依据显现的内容在字库中需找对应地址,将对应地址中的内容取出再发送至LCD显现函数中。3.4CAN总线软件构建CAN总线软件设计主要包括:CAN的初始化,CAN总线数据的发送和伺服电机运动状态信息的接纳。CAN的初始化只需包括时钟源的设置、工作方式的配置、波特率参数的设置、接纳屏蔽存放器的设置、发送优先级和中缀允许存放器的设置。CAN总线数据发送中缀是完成数据从CAN控制器到CAN总线的发送的过程,MC56F8037内部集成的CAN模块将MC56F8037处置器发送的数据接纳到后放入发送缓冲器,然后将命令存放器的“发送恳求”标志位置位,启动发送命令恳求。CAN总线数据接纳中缀是读取接纳缓冲区中的数据,再对接纳到的数据停止处置。


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