[實用新型]一種基于PCI總線的氣液伺服通用控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520820806.5
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN205028119U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 童子權(quán);楊亮;趙愛明;李昂;鄧紅玉
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務(wù)所(普通合伙) 23209
• 代理人: 張偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及伺服控制系統(tǒng)，具體涉及一種基于PCI總線的氣液伺服通用控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

伺服系統(tǒng)也稱隨動系統(tǒng)，屬于自動控制系統(tǒng)的一種，它用來控制被控對象的位置、速度和轉(zhuǎn)矩，其自動地、連續(xù)地、精確地復(fù)現(xiàn)輸入指令的變化規(guī)律。而隨著電子電力元器件的不斷更新?lián)Q代以及制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級的不斷推進(jìn)，伺服控制系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用逐漸增多，而要求也越來越高，具有運算速度快，支持復(fù)雜的運動算法的特點，能實現(xiàn)高速度、高精度的位置伺服或軌跡跟蹤控制的伺服控制系統(tǒng)成為當(dāng)前的研究熱點。

在信號數(shù)據(jù)傳送接口的設(shè)計中，PCI總線作為一種高速的計算機總線技術(shù)，在解決數(shù)據(jù)傳送方面具有很大的優(yōu)勢，可以提供32位或64位數(shù)據(jù)寬度。在32位數(shù)據(jù)寬度下，可提供最大132MB/S的數(shù)據(jù)傳輸率。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，對高速、高性能板卡的需求將會越來越大，只有符合PCI標(biāo)準(zhǔn)的板卡，才能適應(yīng)未來發(fā)展的需要，需要研發(fā)一種基于PCI總線的氣液伺服的控制系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種速度快、兼容性好的基于PCI總線的氣液伺服通用控制系統(tǒng)。

為解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于PCI總線的氣液伺服通用控制系統(tǒng)，包括上位機，工控機、CAN卡和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊；所述上位機用來顯示數(shù)據(jù)并實現(xiàn)對系統(tǒng)實時操控；所述工控機采用PCI接口芯片方式，與CAN卡之間通過PCI總線進(jìn)行連接，所述每個CAN卡具有四路通道，每一個通道通過CAN現(xiàn)場總線來連接一個遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊，以實現(xiàn)對信號得采集以及對具體設(shè)備的控制。

所述上位機與工控機通過以太網(wǎng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

所述CAN卡采用MCU芯片和FPGA芯片來實現(xiàn)PCI總線與CAN總線之間的數(shù)據(jù)交換。

該實用新型的作用原理為：用戶利用上位機做出指令，通過工控機進(jìn)行控制，并且由CAN卡從PCI接口到CAN接口的轉(zhuǎn)換以及兩種總線之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換之后CAN卡控制相應(yīng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行動作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該實用新型的有益效果為：采用PCI總線控制可以保證控制系統(tǒng)能夠快速完成指令，并且具有良好的兼容性；而在內(nèi)部采用CAN總線控制，在保證運行速度的同時有效節(jié)約成本，PCI總線和CAN總線之間通過CAN卡進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：

1、上位機；2、工控機；3、CAN卡；4、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步描述：一種基于PCI總線的氣液伺服通用控制系統(tǒng)，包括上位機1，工控機2、CAN卡3和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊4；所述上位機1用來顯示數(shù)據(jù)并實現(xiàn)對系統(tǒng)實時操控；所述工控機2采用PCI接口芯片方式，所述工控機2與CAN卡3之間通過PCI總線進(jìn)行連接，所述每個CAN卡3具有四路通道，每一個通道通過CAN現(xiàn)場總線來連接一個遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊4，以實現(xiàn)對信號的采集以及對具體設(shè)備的控制。

所述上位機1與工控機2通過以太網(wǎng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

所述CAN卡3采用MCU芯片和FPGA芯片來實現(xiàn)PCI總線與CAN總線之間的數(shù)據(jù)交換。

該實用新型的作用原理為：用戶利用上位機1做出指令，通過工控機2進(jìn)行控制，并且由CAN卡3從PCI接口到CAN接口的轉(zhuǎn)換以及兩種總線之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換之后CAN卡3控制相應(yīng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)模塊4進(jìn)行動作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該實用新型的有益效果為：采用PCI總線控制可以保證控制系統(tǒng)能夠快速完成指令，并且具有良好的兼容性；而在內(nèi)部采用CAN總線控制，在保證運行速度的同時有效節(jié)約成本，PCI總線和CAN總線之間通過CAN卡進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

在本實用新型中，所需的硬件結(jié)構(gòu)均有成熟芯片可以選擇，并且在其作用的實現(xiàn)過程中必然會涉及到一些計算機算法程序；但本實用新型只是對該控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及組成關(guān)系進(jìn)行闡釋，而不在于對計算機算法的改進(jìn)，并且該實用新型中需要應(yīng)用的軟件算法在現(xiàn)有技術(shù)中完全可以有直接應(yīng)用的例子，故不再贅述。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制。任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的構(gòu)造及工作原理對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。