基于CAN总线与PLC的伺服电机控制系统设计.doc

摘要：近年来发展极为迅速的可编程控制器（PLC），已经是势头很足的新型控制器，以微处理器为核心的技术在应用上极为广泛，已经成为成熟通用的工业现场控制装置了，并进一步的将其他自动化技术结合在一起。现场总线在自动化技术领域中发展的也是很火热，现场总线技术的出现象征着工业控制技术领域一个新世纪的开始；其中，CAN总线技术从属于工业现场总线，它可以说是一种高效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络，是被公众认为最有前途的现场总线之一。

本论文就是根据要求设计一种基于CAN与PLC的伺服电机控制系统。主要分析了实验设计系统中各模块的工作原理、硬件设备部分的主要构成，和硬件部分的技术设计、手动安装调试和实验结果应用开发。讨论了LabWindows/CVI与PLC的指令系统、编程语言和设计方法，实现对伺服电机转速及正反转方向的控制。

实验结果表明，本文设计的系统能够实现对伺服电机的控制，基本能够满足设计要求。

关键词  CAN总线；PLC控制；伺服电机；LabWindows/CVI

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1论文课题简介-1

1.2 课题的国内外发展现状-1

1.3 课题研究意义-1

1.4 本文主要研究内容-2

2 系统总体方案设计-3

2.1 伺服电机的功能及要求-3

2.2 系统主要硬件配置-3

2.3 系统整体设计-3

2.4 系统关键技术问题-4

3 系统的硬件设计-5

3.1 伺服电机简介-5

3.2 交流伺服电机控制方式-6

3.3 系伺服驱动与PLC接口-7

3.4 PLC功能模块-8

3.4.1 PLC的发展和应用-8

3.4.2 PLC控制技术与其他控制技术的区别-9

3.4.3 PLC的选型-10

3.5 CAN总线介绍-12

3.5.1 现场总线控制系统的结构-12

3.5.2 现场总线控制系统的特点-12

3.5.3 CAN总线的技术特点-13

3.5.4 典型CAN总线控制系统-15

4 系统的软件设计-17

4.1 LabWindows/CVI-17

4.1.1 LabWindows/CVI程序的一般结构-17

4.1.2 LabWindows/CVI开发程序的步骤-17

4.2 PLC控制系统软件设计-18

4.2.1 PLC程序设计步骤-18

4.2.2 PLC与上位机通信设计-18

4.2.3 PLC程序的编写-20

4.3 CAN通信接口的软件设计-28

4.3.1 上位机CAN通信软件设计-28

4.3.2 下位机CAN通信软件设计-29

4.4 PC与PLC通信调试-31

4.5 Labwindows/CVI运用程序调试-33

结论-35

致谢-36

参考文献-37

附录-38