嵌入式实时以太网运动控制器设计与性能测评

摘要：

针对标准以太网应用到运动控制领域存在的非确定网络延时问题,提出确定性调度配合延时补偿的方法提高系统性能.利用卡尔曼滤波算法提高时间同步精度,采用时隙划分调度策略保证数据交换的确定性,通过RBF (radial basis function)模糊神经网络PID算法对系统延时预测值进行补偿,使系统能跟随延时自适应调整,具有高精度多轴同步运动的能力.实验结果表明,卡尔曼滤波将时钟偏移标准差由11.6 μs降至7.9 μs,有效提高了同步精度,基于延时预测并补偿的控制算法比传统PID算法具有更短的响应时间,更高的稳态性能和同步跟随性能.

关键词：嵌入式、网络运动控制器、时间同步、时隙划分、卡尔曼滤波、延时补偿

所属期刊栏目：40

分类号：TP273;TP393(自动化技术及设备)

资助基金：国家重大科研仪器研制基金项目61427808;浙江省公益技术研究计划基金项目2015C31084、LGG18E050005

在线出版日期：2019-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：352-357,393