目前DSPFPGA在高速高精运动控制器中的应

DSP+FPGA在高速高精运动控制器中的应用

摘要：数字信号处理器具有高效的数值运算能力,并能提供良好的开发环境，而可编程逻辑器件 具有高度灵活的可配置性。本文描述了通过采用TMS320C32浮点DSP和可编程逻辑器件(FPGA)的组合运用来构成高速高速高精运动控制器，该系统通过B样条插值算法对运动曲线进行平滑处理以及运用离散冲击试验机检测知识PID算法对运动过程加以控制。

关键词：运动控制； DSP； FPGA； B样条也就决定了拉力机的结构插值； PID

Application of Movement-Control System Based on DSP and FPGA

Zhu Xian-xin , Huang Tao , Deng Qi-hui， Lu Luo-xian

(WuHan University of Technology,Institute of Intellegent Information System, Wuhan, 430070, China)

Abstract: Digital signals processor can process numerical simulation reliability, provides favorable environment for delevlopment, and FPGA(field programmable gate array) can collocated is paper describes movement-control system based on TMS320C32 and FPGA. It smoothes motional curve through algorithm of B-Spline interpolation and controls motional process by means of PID.

Key words: movement-control； DSP； FPGA； B-Spline； PID国内焦炭现货市场继续保持整体稳局部探涨格局

基金项目：863科技攻关项目， 高速、高精运动控制器技术研究(2001AA423170)

运动控制卡已经在数控机床、工业机器人、医用设备、绘图仪、IC电路制造设备、IC封装等领域得到了广泛运用，取得了良好的效果。目前运动控制卡大部分采用8051系列的8位单片机，虽然节省了开发周期但缺乏灵活性，难以胜任高要求运作环境，而且运算能力有限。

DSP的数据运算处理功能强大，即使在很复杂的控制中，采样周期也可以取得很小，控制效果更接近于连续系统。把DSP与PC的各自优势结合将是高性能数控系统的发展趋势。本运动控制器采用TI公司的高性能浮8．要求试样尺寸:100mm×100mm点并在不同材料温度下发挥粘合作用DSP作为主控芯片，通过ISA接口与PC协调并进行数据交换，以PC计济南是试验机行业的集聚地算机作为基本平台，以DSP高速运动控制卡作细插补、伺服控制的核心，对直线电机的运动进行控制，取得了良好的实际应用效果。

1. 高速高精运动控制卡的主要硬件构成

本运动控制系统的任务是控制直线电机的运动，要求4轴输入和4轴输出，采用光栅尺对输入记数，16位并行高速DA输出，运动定位精度要求达到10nm，响应时间10g)，运动速度高(v>300mm/s)的特点。要求控制系统有足够短的响应时间(