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1、PMAC运动控制卡在AGV控制系统中的应用zouzl导语：本文提出一种以PMAC2PC-104运动控制器作为控制器的AGV底盘控制系统,采用PMAC作为控制器使多轴控制变得更简单,控制系统更具开放性且实时性强自动引导车AGV是当代工业自动化物流系统中的关键设备之一,AGV在地面控制系统的统一调用下可以实现货物自动搬运、无人传送等1。AGV的工作特点要求AGV控制系统应具备电机多轴控制、多传感器数据实时收集与处理、与上位机数据交换等功能。目前,由于采用单片机本钱低、集成度高、使用方便,在运动控制中得到广泛应用,但其很难控制多轴设备;PLC工作可靠、控制的I/O点数多,但控制2个电机进展插补运动困
2、难,控制多轴设备的本钱高。DSP运动控制卡可以进展2轴及多轴控制,价格不高,但必须和工控机配合使用,功能还不够完善,仍需进展大量的软件开发工作。本文提出一种以PMAC2PC-104运动控制器作为控制器的AGV底盘控制系统,采用PMAC作为控制器使多轴控制变得更简单,控制系统更具开放性且实时性强。1AGV系统硬件构成PMACProgrammableMulti-AxisController是美国DeltaTau数字系统公司推出的一种可编程多轴运动控制器,它采用Motorola公司的DSP56300处理器作为CPU,可以实现最多8个坐标系同时运动,可以通过存储在其内部的程序单独操作2,使用PMAC作
3、为AGV控制器,物理构造可以大大简化,系统设计和调试经过也变得更简单。AGV采用4轮-双轮驱动,左右2个同轴轮独立驱动,通过2轮差速实现AGV行驶状态的调整,适宜采用PMAC运动控制器作为系统的核心处理器,为了实现PMAC多轴控制功能,需在PMAC板上扩展相应的I/O接口板,同时采用伺服电机、伺服驱动单元、编码器和相应的传感器构成1套完好的开放式AGV控制系统,见图1。其中PMAC主要实现对AGV驱动电机、控制面板开关量和报警装置的控制。2AGV控制系统伺服环设置为保证AGV运行时的准确性和稳定性,电机控制采用速度、位置双反应系统,如图2所示。变量lx03指向存放器地址720作为位置编码器的地
4、址3,在每一个伺服周期闭上位置环。电机编码器的数据经过处理后存储到lx03指定的地址,闭上位置环。变量lx04指向存放器地址721作为速度编码器的地址,在每一个伺服周期闭上速度环。陀螺仪的数据经过处理后存储到lx04指定的地址,闭上速度环。使用双反应系统需将lx25变量设置为1,以翻开PMAC的硬件位置捕获功能,进步控制精度。3上位机通信程序编制AGV控制软件使用VisualC+进展设计,通过PMAC的各种参数设置实现对AGV小车运动道路的控制,如图3所示。AGV控制软件主要实现参数设置、途径编制、状态诊断功能。DeltaTau公司为PMAC提供了PComm32动态链接库,作为上层应用程序与P
5、MAC通讯的桥梁。PComm32包含所有上位机与PMAC之间通信的200多个函数4。AGV控制软件通过调用PComm32中的函数实现对PMAC的控制,PComm32包括PMAC1dll、PMAC1VXD、PMAC1SYS3局部,利用其提供的动态链接库并结合VisualC+编程,通过调用动态链接库提供的OpenPmacDevice、CloseP2macDevice、PmacGetResponse、PmacFlush等函数,PC机将AGV每个动作的相关数据以ASCII码指令的形式发送至PMAC,进而实现控制软件与PMAC之间的命令和信息交换。PMAC执行顺时针圆弧运动的PMAC驱动命令程序如下:C
6、LOSE&1#1-4000X设置坐标系#2-4000YOPENPROG10CLEARGOSUB20000调用圆心计算子程序Q0=Q3-Q9求圆心到终点的角度Q27=ATAN2Q4-Q10WHILEQ284完毕语AGV集光、机、电、计算机为一体,综合了当今科技领域先进的理论和应用技术。以PMAC作为控制器,可以知足AGV运动的高实时和高精度的要求,其开放构造易于今后产品线的更新换代和系统的移植。1张正义1AGV技术开展综述1物流技术与应用,20057:67732PMAC2USERMANUAL1DeltaTauDataSystem,Inc1,20033PMAC2Reference1DeltaTauDataSystem,Inc1,20034PComm32PMAC32BitDriver1DeltaTauDataSystem,Inc1,20000