锌空燃料电池极片生产线多轴控制系统的研究

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176 肖艳军等：锌空燃料电池极片生产线多轴控制系统的研究 第9期图2多轴运动控制系统原理示意图Fig2 Principle of Multi-Axis Motion Control System2.2系统硬件的选型2.2.1运动控制卡的选择运动控制卡是整个系统的核心， 此选择合适的运动控制卡是很重要的 综合考虑实用性以及可行性，兼顾运动控制3l的性能 ，最终选择 -400-SV-R作为运动控制系统的控制元件。该运动控制卡可以实现如下功能：14个伺服电机的独立、同步控1141；2其应用程序为伺服电机的控制设计了友好的用户接口，使得它的应用程序编写简单；3它提供了包含设备驱动的库函数；4可以提供脉冲量和模拟量输ft；5它提供带光电隔离的 16路通用数字输入和 l6路通用数字输出普通接口；6具有连续直线插补 、圆弧插补及 轴联动轨迹插补算法。

运动控制 借助端子板与伺服电机连接，系统选用的是GT-400-ACC2端子板，其技术参数和结构 ，如表 1所示。

表 1端子板技术参数Tab.1 Technical Parameters of Terminal Board功能 参数A/D范同输入延迟输出延迟采样速率分辨率外部电源2.2-2伺服 电机的选择伺服驱动装置51是系统的核心，伺服电机的选择就变得尤为重要.根据负载方式及大衅算出输出力矩，确定电机功率；根据 件运行方式等汁算出转速范围，确定电机转速 ；根据机械特性确定是否需要刹车，以及输出轴是否需要键槽等。最后根据预算情况选定电机及其驱动器型号。系统选用电机型号，如表 2所示。

表2本系统选用的伺服电机型号Tab.2 Type of ServO-Motor用途 电机型号 驱动器型号 基本参数轧辊i菱Hc-SFS352驱动器MR-Jzs- s0A输蠹蓄最高转速：2000r/rain服
20 驱动器 MDD A203AlA
'm c输入频率：50～60Hz籍 ，3控制系统软件平台的建立在控制系统的软件方面，通过 LabVEW 软件来设计开发多轴运动控制 系统的控制界面和控制程序。首先在 VC编译环境中编译出运动控制所需要的动态链接库文件 ，然后在 LabVEW环境中编写程序主界面，最后在 LabVEW框图程序中调用动态链接库文件来编写所需的运动控制程序。其主要过程，如图3所刀 。

图 3软件设计过程Fig.3 Software Design Procedure3.1动态链接库DLL的编写功能函数确定以后，在 Visual c6.0 编译器中建立-个Win32 Dynamic-Link Library类型的工程，丁程取名为：control，并在 AppWizard的第-步选择An Empty DlJ Project”选项，即创建- 个空的动态链接工程。然后 ，为该工程添加-个 c源文件：contro1.cpp。在该程序中加人：#includeGT400.h”，并加上运动控制 随带的运动控制函数库 GT400.1ib文件181，即可编译成我们所需要的DLL文件，部分代码如下所示。

运动控制函数：declspecdlexp0rtvoidGMotiondouble vshort rtn；anGT
Axis1； eornn；/i.置当前轴为第-轴nnGT PrflV； erorrtn；/，设置为速度模式nnGT
SetAccO.O1； erorfin；，设置加速度rtnGT
SetVelv； errorrtn；/设置速度rtnGT
Axis2； erorrtn；/设置当前轴为第二轴nnGr-PrflG1； erorrtn；/设置为电子齿轮模式rtnGT

SetRatio1；erorn；，/设置电子齿轮比rtnGT

Axis3； 、nlrnn；臌 置当前轴为第三轴nnGT
PrflG； erorn；/设置为电子齿轮模式rtnGT
SetRatio1；e丌1rnn；/设置电子齿轮比rtnGT

MhiUpdt0x7；运动停止函数：- declspe dlexponvoid Stopshortrtn；rtnGTAxis1：rtnG F

AbptStp；J32动态链接库DLL的调用LabVEW 中动态链接库的调用是通过 CLFCall LibraryFunction节点实现的。在 LabVEW 中调用 DL 时，则应根据应用程序的需要 ，确定参数个数和参数类型及调用规则，然后在LabVEW 中正确地配置 DLL。首先从 Advanced子模板中选择Call Library Function Node图标并将其拖放到Diagram面板中适当位置，然后右键单击它。