開放式控制系統(tǒng)中SERCOS總線的接口設(shè)計與實現(xiàn)

目前，市場對適合中小批量加工、具有良好柔性和多功能性的制造系統(tǒng)的需求已逐步超過對大型單一功能的制造系統(tǒng)的需求；這一趨勢促成了模塊化、可重構(gòu)、可擴充的開放式控制系統(tǒng)的產(chǎn)生；為了推動國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的開放性進程，對一種開放式運動控
制總線一SERCOS總線進行了研究，并通過設(shè)計出嵌入到伺服驅(qū)動器中的SERCOS接口卡，實現(xiàn)了完整的主從環(huán)形通訊；該接口卡軟、硬件的成功設(shè)計證明了國內(nèi)有能力研發(fā)出具有SERCOS接口的數(shù)控產(chǎn)品，將有利于開放式控制系統(tǒng)在中國的發(fā)展。
SERCOS總線是一種開放式運動控制總線，其接口協(xié)議已成為用于開放式運動控制的國際標準 。這種運動控制總線具有完全開放的通訊結(jié)構(gòu)、嚴格的同步機制和極佳的抗干擾能力，在惡劣的現(xiàn)場環(huán)境下不僅能夠可靠地實現(xiàn)對多軸運動的實時同步控制，而且能夠很容易地實現(xiàn)不同供應(yīng)商提供的部件間的互聯(lián)。這種開放、通用、模塊化的特點適應(yīng)了當前國際市場與技術(shù)的發(fā)展，在短短的十幾年間，SERCOS總線很快被應(yīng)用到紡織、印刷、加工、裝配等數(shù)字控制領(lǐng)域，成為目前國外最看好的工業(yè)總線之一 。
為了促進開放式控制系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展，各大科研機構(gòu)也正加快對SERCOS總線的研究和應(yīng)用。其中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于研制出能夠嵌入開放式控制系統(tǒng)的SERCOS接口通訊卡，該接口卡的軟硬件設(shè)計與實現(xiàn)將在文章中詳細介紹。