多机伺服驱动系统中以太网和SERCOS总线的实现-论文.pdf

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1、第32卷第4期轻工机械V01．32No．420l4年8月LightIndustryMachineryAug．2014[自控·检测]DOI：10．3969／j．issn．1005-2895．2014．04．012多机伺服驱动系统中以太网和SERCOS总线的实现童存智，马钧华(浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027)摘要：目前现代大型卷筒式报业印刷机中多使用SERCOS(SErialRea1．timeCommunicationSpecification，串行实时通信协议)总线实现多轴同步运行，为了给报机添加可实现与原系统高精度同步运行的第三方驱动，基于浮点DSP和专用SERCOS接口协议

2、芯片设计了具有内在高精度同步机制的伺服控制器，同时加入了基于硬件协议栈的以太网接口芯片，实现人机交互的功能。文中详细介绍了SERCOS接口和以太网接口的硬件配置和软件初始化，重点阐述软件设计中SERCOS总线的同步机制和具体同步过程。关键词：多机伺服；以太网；SERCOS总线；同步运行；人机交互中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1005—2895(2014)04-0047-06ImplementationofEthernetandSERCOSBusintheMulti-MachineServoDriveSystemTONGCunzhi，MAJunhua(CollegeofEl

3、ectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：SERCOSiswidelyappliedinmodemlarge-scalewebpress．Inordertoaddthethirdpartydrive，aservocontrollerwithinternalhigh—precisionsynchronizationmechanismwasdesigned，whichwasbasedonafloatingpointDSPandasophisticatedSERCOSinterfacechipand

4、couldrealizehigh—precisionsynchronousoperationwiththeoriginalpress．AnEthernetinterfacechipofhardwareprotocolstackwasalsoaddedf0rthehuman—computerinteraction．HardwareconfigurationandsoftwareinitializationofSERCOSandEthernetinterfaceswereintroducedindetail，andemphasiswasplacedonillustratingthesynch

5、ronizationmechanismandspecificsynchronizationprocessofSERCOSbusinsoftwareprogramming．Keywords：multi—machineseFvo；ethernet；SERCOSbus；synchronousoperation；human．computerinteraction现场总线的实用化已经历了近30年发展历程，目中的同步运行。本文基于这种应用背景，设计具有前国际上有40多种现场总线，虽然这些总线类型繁SERCOS接口的驱动器，还加入以太网接口，便于连接多，但没有任何一种现场总线能覆盖所有的应用上位机实现

6、人机交互。面。1SERCOS接口简介现有的大型报机多使用SERCOS实时总线将多轴SERCOS协议有Ⅱ和Ⅲ2个版本，本文研究的报业伺服驱动器连接起来，整台机器可有多至50台以上的印刷机系统基于SERCOSII协议，故本节主要研究基电机实现高精度的同步运行。在这类系统中，如果需于SERCOSII协议的接口控制芯片和报文处理规则。要添加第三方的传动，如增加张力控制和第三折报头，SERCON816是实现第2代SERCOS接口物理层和数就需要具备SERCOS接口的伺服驱动器，才能参与其据链路层协议的集成电路芯片，它既可以用于收稿日期：2013—12-25：修回日期：2014-02—29作者简介：

7、童存智(1989)，男，浙江安吉人，浙江大学电气T程学院硕士研究生，主要研究方向为电机控制。E—mail：tcz88123@l63．com轻工机械LightIndustryMachhtH2014年第4期SERCOS主站，也可以于SERCOS从站。它具有方传动添加到原有的多机步伺服系统rfI’实现同2048：}：16bit的双端口RAM区，最高数据传输速率l6步运行。Ml／s、SERCOSII环路巾各节点之间采用光纤作为传输介质，使J