以SERCOS網路為基礎之多軸控制系統的規劃與分析

Abstract

本論文的目的，在於建立一個以網路為基礎的即時控制系統，並利用此系統來執行多 軸的伺服控制。 用網路連結系統中的各個模組，有下述幾項優點ぇ傳輸線上所傳送的，為0 與1 的數 位訊號，而不是類比訊號，如此將大大的減少訊號因傳輸時造成的誤差。え系統中各 個模組的獨立性提高，因而使得模組在設計上更為自由。ぉ模組間的接線少，因此拆 裝容易。お使用者可自由選擇所需的模組，以組織其系統。 網路中的各系統之所以能彼此溝通，乃因它們皆須遵守一個共同的通訊協定 (Protocol)。而此通訊協定的良好與否，關係著網路的執行效率。因此，選擇一個好 的通訊協定是非常重要的。 在本論文中我們選擇了由德國發展出來的SEROCS通訊協定。此協定提供了一種良好的 資料交換方式，並且對數值控制器(NC, Numerical Controller)與伺服馬達間所需要 交換的資料有相當完整的定義。故本論文以此協定，來作為網路通訊的基礎。 本論文第一部分介紹SERCOS通訊協定與本論文所規劃的控制網路。第二部分介紹測試 標準階段中所採用的軟體與硬體架構。第三部分對網路在控制時所可能導至的誤差進 行模擬與分析。