运动控制系统中的上位控制单元（二）

HEATS

　　四、为什么需要程序运动控制

: v" U8 F2 j5 c, w, ^5 I; v

　　过程控制技术可以为需要实时性(Real Time)控制的产业应用者，提供以下的优点：一般的无同步机制的控制卡，各轴之间的控制为独立关系，如果要进行主轴(Master Axis)与从轴(Slave Axis)的应用，那些解决方案是无法达到这种精确控制需求的。唯有利用串行式运动控制技术，彼此间依照通信协议的固定时钟，才能依照基本时钟进行同步控制。

　　除串行式控制技术外，DSP的加入控制工程网版权所有，可以让用户有更多的弹性加入到过程控制的流程，可程序化的优点让用户不需要通过操作系统的非实时性而造成指令延迟。可以充分利用串行式控制的实时性，而达到多轴同步控制的应用。

　　在过程控制中，用户可以自由选择各轴间的同步关系，例如决定了主轴运动之后，从轴可以依据主轴的位置、运动速度、或是外部的数字信号作为同步触发信号，亦可以实现动态位置补偿的功能，使得主从轴可以在时间上完美搭配。

; |* z3 X2 K) l

　　过程控制的控制权在DSP上，所以可以大幅减少CPU的系统负担，减少通过操作系统传递运动指令所造成的时间延迟，增进往复性的控制效能。

* D3 _3 |$ @2 p: L& m 4 G; d) e+ q* t- V

　　五、结语

' e' Z; i% _5 }) E: B! e% [6 t : g( x. _5 w. ~% L% d+ y

　　运动控制的技术日新月异，不论是ASIC或是DSP为核心的运动控制卡，均有其优缺点。在高端应用上，对于控制的实时性要求会是一个新趋势，串行式的通信技术加上DSP的运动控制，程序运动控制的技术将可以让用户在精密机械的控制中，提升控制精度与效能，缩短往复性运动的周期时间，进而增加机器设备的生产产能。笔者希望通过这篇文章，与对程序运动控制有兴趣者共同分享，提供另一层面的见解。