CAN總線在五軸嵌入式數(shù)控磨削系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖3發(fā)送程序流程圖

圖4接收程序流程圖

4 基于CAN總線通信的數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　(1)CAN為多主工作方式，網(wǎng)絡(luò)上任何一節(jié)點(diǎn)均可作為主節(jié)點(diǎn)主動(dòng)地與其他節(jié)點(diǎn)交換數(shù)據(jù)，不分主從，方式靈活，大大提高了系統(tǒng)的性能。多點(diǎn)同時(shí)發(fā)送信息時(shí)，按優(yōu)先級(jí)順序通信，避免網(wǎng)絡(luò)癱瘓，可以進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)和全域廣播方式傳遞信息。CAN總線每幀數(shù)據(jù)都包含有CRC校驗(yàn)及其他校驗(yàn)措施，數(shù)據(jù)出錯(cuò)率低，平均誤碼率小于10-3。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下可以自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，脫離網(wǎng)絡(luò)M1。因此采用CAN總線通信的數(shù)控系統(tǒng)除了通信高可靠性外，還具有很強(qiáng)的抗干擾和錯(cuò)誤檢測(cè)能力。

　　(2)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信息幀可分出優(yōu)先級(jí)，且單幀字節(jié)長(zhǎng)度短，有效字節(jié)數(shù)為8個(gè)的短幀結(jié)構(gòu)占用總線的時(shí)間很少，其提供高達(dá)1 MbiCs的數(shù)據(jù)傳輸速率，使實(shí)時(shí)控制變得非常容易。另外CAN采用非破壞性的總線仲裁技術(shù)，節(jié)省總線沖突仲裁時(shí)間，具有比令牌網(wǎng)和CSMA／CD網(wǎng)更高的實(shí)時(shí)性。

　　(3)CAN總線與較傳統(tǒng)的串行通信相比，在硬件上可減少走線，易于系統(tǒng)擴(kuò)充和改型，在軟件上通訊更加靈活。CAN的通信介質(zhì)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要選用雙絞線、同軸電纜或光纖。同時(shí)CAN總線已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO．11898)。因此該數(shù)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的靈活性和開(kāi)放性。

5 結(jié)語(yǔ)

　　本文提出了一種基于CAN總線的新型分布式控制策略，成功應(yīng)用于五軸數(shù)控磨削系統(tǒng)。新一代的數(shù)字伺服系統(tǒng)通過(guò)CAN總線與開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)互連，是運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方向，相別于傳統(tǒng)的封閉式多軸控制系統(tǒng)，它的應(yīng)用將為分布式運(yùn)動(dòng)控制提供一種新的解決方案，受到人們?cè)絹?lái)越多的重視。