多电机伺服操控广泛使用于各种电力传动主动操控体系中，如配料、传动等生产过程。伺服体系中电机操控功用和多电机间和谐操控的好坏直接影响生产过程的质量，怎么高效办理、便利使用、实时操控是多电机伺服体系生产范畴亟待处理的首要问题。因而，本文提出一种根据CAN现场总线技能的多轴运动操控数字沟通伺服体系。
现场总线技能处理了传统总线插板I/O模块多，搅扰严峻、体系软件编写杂乱、体系硬件兼容性差等问题。大大减轻了现场信号衔接的繁琐与费用，提高了信号传输的精度与灵活性，给装置、调试和维护带来许多便利，为现场用户带来巨大的经济效益，代表着主动化范畴开展的一个重要方向[1]。
CAN总线技能
跟着工业现场操控和主动化技能的不断进步，传统的通讯形式已不能满意现代工程需求。CAN（ControllerAreaNetwork）总线是80年代初德国Bosch公司为处理现代轿车中很多操控与测验仪器间数据交换而开发的一种串行数据通讯协议，是一种功用先进、价格低廉、保密性好的现场总线（FieldBus）技能，能够有用支撑散布式操控或实时操控串行通讯网络[2]。CAN总线中各节点都有权力向其它节点发送信息。通讯介质可所以双绞线、同轴电缆或光纤，首要技能特色有:
是一种多主总线
网络就任一个节点均可在恣意时刻主意向网络上其它节点发送信息，多主站根据优先机制进行总线拜访;
非损坏性根据优先权总线裁定技能
选用非损坏性根据优先权总线裁定技能结构，大大节约总线抵触裁定时刻，在重负荷下表现出杰出功用;
具有多种传送数据功用
具有点对点，一点对多点（成组）及大局播送传送数据功用;
节点数目多
直接通讯间隔最远可达10km（传输速率为5kbps），最高通讯速率可达1Mbps（传输间隔为40m）;
可靠性高
数据链路层选用短帧结构，实时性高，纠错作用好，每帧信息都有CRC校验及其它校验办法，数据犯错率低，可靠性高;
毛病主动判别
发送期间若丢掉裁定或因犯错而遭损坏的帧可主动重发，暂时过错和永久性毛病节点判别及毛病节点主动脱离CAN总线。
CAN总线体系由CAN网络节点、转发器节点和上位机构成。总线技能遵从现场总线协议，将散布在不同方位，用处各异的丈量外表、操控设备互联成网，并可接入Intranet和Internet网络。现场总线技能的要害标志是它能支撑双向多变量、总线式全数字通讯。传统4～20mA模仿直流回路只能在一根两芯电缆中单向传输一个参数，跟着体系结构的日益杂乱和信息量的添加，4～20mA电流环传输成为限制信息传输的瓶颈，所以现场总线代替 4～20mA模仿信号规范已成为操控体系开展的必然趋势。
根据CAN总线技能的多机伺服体系
CAN总线操控网络结构
根据CAN总线技能的多电机伺服操控体系网络结构如图1所示，体系由上位机、CAN总线、现场伺服单元节点组成。数控体系上位机经过CAN总线操控网络节点任一伺服单元，数字伺服与数控体系之间数据传输可分为实时性数据信息和非实时性数据信息两类。实时性数据指参加操控器实时方位、速度、转矩等操控指令和反应信息，传输速度要求较高。非实时性数据首要是指操控器参数设置、功用设定、确诊功用、伺服状况与报警等信息，传输速度相对较低。
CAN接口适配器是上位机与伺服单元数据传输和操控的桥梁，伺服单元收集现场的数据经过总线传给上位机，完成实时监督和操控。
数字伺服体系网络硬件与软件规划
CAN总线接口硬件电路
数控体系上位机选用研华公司PCL-841卡完成CAN总线通讯，伺服驱动体系选用TI公司TMS320LF2407A片内CAN操控器[3]。该操控器全面兼容CAN2.0B协议，具有规范和扩展标识符，有数据帧和长途帧，2407A片内CAN总线操控器与CAN物理总线接口选用82C250驱动器芯片。82C250选用阻抗为120Ω双绞线作通讯介质，信号选用差动接纳和发送形式，抗搅扰才能强，最高通讯速率可达1Mbps。有三种不同工作方法:高速、斜率操控和待机。本体系选用斜率操控，以下降射频搅扰。为了添加抗搅扰才能，维护CAN操控器，在TMS320LF2407A与82C250之间加高速光电隔离器，光电隔离器选用HP公司HCPL-2630芯片，速度为10MHz，电路如图2所示。
CAN总线网络操控软件包含网络使用层协议、节点功用流程和编码等的装备和规划[4]。
邮箱初始化装备
包含对管脚的装备、波特率的设定、邮箱的收发装备等。首要，装备MCRB寄存器，将IOPC6和IOPC7引脚装备成特别功用，即CANRX和 CANTX;其次，装备MDER寄存器，即装备邮箱使能和邮箱2～3功用;最终，对屏蔽ID寄存器进行装备，能够屏蔽恣意位ID，这种寄存器只对接纳邮箱起作用。
;CAN邮箱初始化装备
CAN_INIT:
LDP#DP_PF2
LACLMCRB
;装备CAN引脚
OR#0C0H
;IOPC6,IOPC7装备为特别功用:CANRX,CANTX
SACLMCRB
;CAN位定时器装备
LDP#DP_CAN
SPLK#0040H,MDER;MD2=1,MBX2为发送方法
SPLK#0FFFFH,CAN_IFR
;清悉数CAN中止标志
SPLK#07FFFH,LAM1_H
;设置邮箱2、3屏蔽ID寄存器0
SPLK#0FFFFH,LAM1_L;则ID有必要匹配
波特率设定
首要与3个寄存器有关，即SCSR1（体系操控和状况寄存器1）、BCR1（位装备寄存器1）和BCR2（位装备寄存器2）。装备前要确认波特率和晶振频率，当对位定时器进行装备时，CAN操控器有必要处于复位形式下，即CCR=1。
SPLK#1000H,MCR;CCR=1改动装备恳求
W_CCE:BITGSR,#0Bh;等候改动装备使能
BCNDW_CCE,NTC;当CCE=1时即可装备BCR2、BCR1寄存器
SPLK#01H,BCR2;波特率预分频寄存器
SPLK#0033H,BCR1;波特率设置为1M
LACLMCR
邮箱收发装备
在数据域改动前首要要禁用邮箱，然后置位数据域，改动恳求。再设置邮箱ID和信息操控寄存器。若是发送邮箱，则在数据域寄存预发送数据，若是接纳邮箱，则清空接纳缓存。
;写CAN邮箱内容前寄存器设置
LDP#DP_CAN
SPLK#0040H,MDER;不使能邮箱,邮箱2设为接纳方法
SPLK#0103H,MCR;CDR=1,数据区改动恳求
;写CAN邮箱内容
