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LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理，在控制網(wǎng)絡(luò)層，通過劃分控制區(qū)域，分散了控制風(fēng)險(xiǎn)；而在控制區(qū)域內(nèi)部采用嵌入式的工業(yè)以太網(wǎng)控制器，集中控制整個(gè)控制區(qū)域，降低了控制成本。實(shí)踐證明這種分散結(jié)合集中的控制結(jié)構(gòu)是十分有效的。 
  實(shí)時(shí)性，通過劃分控制區(qū)域，各個(gè)控制區(qū)域通過交換機(jī)連入骨干網(wǎng)，而每個(gè)控制區(qū)域內(nèi)的變送和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的信息都不會(huì)占用骨干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源。這樣，每個(gè)控制區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載可以降到很低的程度（<5%），提高了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性。
  嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)控制器的硬件和軟件設(shè)計(jì)均考慮了實(shí)時(shí)性要求，LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理在網(wǎng)絡(luò)層下進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。本文對(duì)嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)控制器進(jìn)行了開發(fā)研究，提出用SOPC技術(shù)來(lái)解決控制器硬件設(shè)計(jì)中存在的接口速率瓶頸問題，提高了控制器的實(shí)時(shí)性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
  技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而形成的一門綜合性多學(xué)科的交叉技術(shù)。在當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)中，運(yùn)動(dòng)控制代表著用途最廣而又最復(fù)雜的任務(wù)。
  運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制功能的多樣化和復(fù)雜性，從而滿足新的生產(chǎn)要求，同時(shí)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展將帶來(lái)生產(chǎn)的靈活性，產(chǎn)品質(zhì)量的提高和設(shè)備成本降低。
  要實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制功能的多樣化和復(fù)雜性，LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理使得運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)具有高速度、高精度、率和高可靠性四位一體的高性能控制，伺服控制是基礎(chǔ)和關(guān)鍵的技術(shù)之一。
  文章中通過多伺服控制模式使得運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高性能的運(yùn)動(dòng)控制和多樣化的運(yùn)動(dòng)功能。實(shí)現(xiàn)了坐標(biāo)平臺(tái)的精確往返運(yùn)動(dòng)控制和滾筒的連續(xù)勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制。 
  在某些傳動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)，既需要對(duì)某些被控對(duì)象實(shí)現(xiàn)高精度的位置控制，同時(shí)又需要對(duì)其它被控對(duì)象實(shí)現(xiàn)各種不同的運(yùn)動(dòng)控制功能。
  單一的伺服控制模式，無(wú)論是位置伺服控制、速度伺服控制還是轉(zhuǎn)矩伺服控制往往都很難實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的高精度位置控制的一個(gè)基本條件是需要有高精度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
  以永磁同步電機(jī)及其伺服驅(qū)動(dòng)器為執(zhí)行部件的交流伺服系統(tǒng)能以較低的成本獲取極高的位置控制，同時(shí)永磁同步電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器具有位置伺服控制、速度伺服控制和轉(zhuǎn)矩伺服控制等多種伺服控制模式，可以很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)各種被控對(duì)象的不同運(yùn)動(dòng)控制要求。 
  在位置伺服控制模式下，通過輸入的脈沖數(shù)來(lái)使電機(jī)定位運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速與脈沖頻率相關(guān)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與脈沖個(gè)數(shù)相關(guān)。伺服驅(qū)動(dòng)器接收上位數(shù)控裝置發(fā)出的位置指令信號(hào)(脈沖/方向)，送入脈沖列形態(tài)，經(jīng)電子齒輪分倍頻后，在偏差可逆計(jì)數(shù)器中與反饋脈沖信號(hào)比較后形成位置偏差信號(hào)。
  位置偏差信號(hào)經(jīng)位置環(huán)的復(fù)合前饋控制器調(diào)節(jié)后，形成速度指令信號(hào)。速度指令信號(hào)與速度反饋信號(hào)(與位置檢測(cè)裝置相同)比較后的偏差信號(hào)經(jīng)速度環(huán)比例積分控制器調(diào)節(jié)后產(chǎn)生電流指令信號(hào)，在電流環(huán)中經(jīng)矢量變換后，由spwm輸出轉(zhuǎn)矩電流，控制交流伺服電機(jī)的運(yùn)行。

  為了提高位置伺服控制模式時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整的精度，LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理驅(qū)動(dòng)器中增加了適配增益功能，其作用就相當(dāng)于自動(dòng)加入一個(gè)增益，使穩(wěn)定(停止到位)時(shí)間最短。 

 根據(jù)實(shí)際的電池節(jié)數(shù),在CHK-8D型巡檢儀上設(shè)定,我們這里設(shè)為103節(jié) ，下面的命令被用于讀從擴(kuò)展口接收到的數(shù)據(jù)格式 IO_READ([p:EXT_SIO], LS Storage Address, Transer Byte)，例子 IO_READ([p:EXT_SIO],[w:LS0100], 10)，[p:EXT_SIO]表示接收數(shù)據(jù)，[w:LS0100]這是存放接收數(shù)據(jù)的起始地址，接收數(shù)據(jù)的大小存放在LS0100，接收的數(shù)據(jù)從LS0101開始存，10表示有10個(gè)字節(jié)存放在LS區(qū)（最大傳送字節(jié)是6095）。
  下面的命令表示把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫到擴(kuò)展口格式 IO_WRITE_EX([p:EXT_SIO], LS Storage Address, Transer Byte)，例子 IO_WRITE_EX([p:EXT_SIO], [w:LS0100], 10)，[w:LS0100]是要發(fā)送的數(shù)據(jù)開始地址，10表示要發(fā)送10個(gè)數(shù)據(jù)，每一個(gè)傳送的是字節(jié)，也就是說(shuō)傳送的是每一個(gè)字的低八位，同樣接收的數(shù)據(jù)也是一樣的，增加控制變量去清除發(fā)送和接收緩存器以及錯(cuò)誤狀態(tài)，這個(gè)變量的屬性是只能寫的。 
  當(dāng)控制字的內(nèi)容被確定以后，它的處理過程按照這樣的次序來(lái)完成的，先清除錯(cuò)誤狀態(tài)，然后清除接收緩存，再清除發(fā)送緩存，增加[EXT_eSIO_ISTAT]作為狀態(tài)變量，這個(gè)變量的屬性是只讀的，由于巡檢儀的通訊口是RS485，這里我們需要一個(gè)485/232的轉(zhuǎn)換器。
  然后新建一個(gè)畫面，放置一些鍵盤輸入顯示，地址設(shè)為收到的電池電壓的地址。我們計(jì)算了總接受報(bào)文長(zhǎng)度為221個(gè)字節(jié)，準(zhǔn)備放置到7000到7220的地址中。GP發(fā)送報(bào)文總長(zhǎng)度為13個(gè)字節(jié)，準(zhǔn)備放置在6000到6012的地址中 ，這些準(zhǔn)備完成后，下面就可以開始D腳本編程了。
  其中[s:EXT_SIO_STAT14]為擴(kuò)展SIO狀態(tài)字的第14位，當(dāng)其值為1時(shí)表示擴(kuò)展SIO協(xié)議準(zhǔn)備好了。[c:EXT_SIO_CTRL]為擴(kuò)展SIO控制字，它的00，01，02位為1時(shí)分別清發(fā)送緩存，接收緩存，錯(cuò)誤信息。[b：020000]到[b：020004]為通訊步驟，當(dāng)初始化完成觸發(fā)[b：020001]，執(zhí)行下一步。
  這一步主要是把發(fā)送到巡檢儀的報(bào)文儲(chǔ)存到6000開始的13個(gè)連續(xù)地址中去，ldcopy(databuf0, [w:6000], 13)是把6000開始的13個(gè)地址中的數(shù)據(jù)放到databuf0這個(gè)串中，[s:EXT_SIO_STAT00]等于1表示發(fā)送緩存區(qū)為空，IO_WRITE_EX([p:EXT_SIO], databuf0, 13)為把databuf0的開始13個(gè)數(shù)據(jù)通過擴(kuò)展口發(fā)送。
  [r:EXT_SIO_RECV ]為接收數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，為了保證完整接收巡檢儀傳過來(lái)的報(bào)文，我們首先判斷接收數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是否大于221，IO READ ( [p:EXT_SIO ], databuf1, 221)表示接收221個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)放到databuf1中，dlcopy ([w:7000], databuf1, 0, 221)是將databuf1中0位開始的221個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)存放到[w:7000]開始的地址中去。 
  接收完判斷數(shù)據(jù)是否正確，正確的話[b：020004]置1，一次通訊完成。不正確的話[b：020003]重新置1，再收，這樣一個(gè)擴(kuò)展串口通訊程序就完成了，此后再對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行一些處理，即可得到我們所需的數(shù)據(jù)了。這是擴(kuò)展口通訊的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用，大家可以參照此中的參數(shù)設(shè)置和思路，編寫自己的擴(kuò)展口通訊程序。
  人機(jī)界面（OI）——正日益向著更詳細(xì)，更有效、功能更強(qiáng)大的方向發(fā)展?，F(xiàn)今的操作界面系統(tǒng)比以往的都要復(fù)雜，對(duì)他們所監(jiān)控的處理過程提供更高精度的監(jiān)視和控制。其功能可以從一個(gè)PLC終端到一個(gè)強(qiáng)大的處理平臺(tái)。在它的基礎(chǔ)形態(tài)中，界面可以做數(shù)據(jù)處理，并可以以任意一種方式發(fā)送信息給操作者，從文本信息到生動(dòng)的圖形。如今，由于技術(shù)的推進(jìn)，應(yīng)用規(guī)模也日益增大。雖然OI正被開發(fā)適應(yīng)更多的需求，然而用戶仍然不斷地提出更多的要求。 
  最近Reed調(diào)研機(jī)構(gòu)對(duì)Control Engineering讀者所做了調(diào)查，這些被調(diào)查者非常了解這些產(chǎn)品的快速增長(zhǎng)和廣泛應(yīng)用。其中246名參與調(diào)查，幾乎所有的人都預(yù)期他們對(duì)于操作界面終端的需求在未來(lái)12個(gè)月內(nèi)將增長(zhǎng)(46%)或持平（49%）。僅有5%預(yù)計(jì)將減少。對(duì)于OI他們需求增長(zhǎng)率的認(rèn)識(shí)，接近四分之三的預(yù)計(jì)這些需求的增長(zhǎng)量在1%至30%之間。 
  在連通性上的技術(shù)開發(fā)和推進(jìn)是應(yīng)用增長(zhǎng)的主要理由。以太網(wǎng)的使用、在嵌入式形態(tài)中基于PC的技術(shù)和增強(qiáng)的診斷能力這些都驅(qū)動(dòng)了市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，Eaton Electrical 公司的人機(jī)界面商務(wù)產(chǎn)品經(jīng)理，Clyde Thomas認(rèn)為，“實(shí)際上，人機(jī)界面的使用正被更多的智能器件所推動(dòng)，這些包括機(jī)械視覺系統(tǒng)、傳感器、驅(qū)動(dòng)器和能同PLC進(jìn)行通訊的動(dòng)力控制裝置。” 
  Advantech.的產(chǎn)品經(jīng)理George Liao認(rèn)為以太網(wǎng)的廣泛使用給予OI應(yīng)用更多的機(jī)會(huì)。在已成熟的以太網(wǎng)另一端，OI系統(tǒng)包括客戶化的平臺(tái)，遠(yuǎn)程控制/監(jiān)測(cè)和更低的成本，他指出，“對(duì)于這些基于PC的主要OI產(chǎn)品市場(chǎng)預(yù)測(cè)在2005年將有兩位數(shù)的增長(zhǎng)?！?br /> 產(chǎn)品型號(hào)：

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G6I-A21A，LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理
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  在速度伺服控制模式下，直接通過電位器調(diào)整輸入伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的直流電壓(模擬量速度指令)來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)速度。實(shí)現(xiàn)速度在0~3000r/min之間可調(diào)，并且電機(jī)可以在該速度范圍內(nèi)以一恒定的速度持續(xù)運(yùn)行。
  伺服驅(qū)動(dòng)器采用負(fù)載模型以估測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)亩岣唔憫?yīng)性能，LS產(chǎn)電K7M-DR40U工作原理并減弱停止后的振動(dòng)，即時(shí)的速度觀測(cè)器就是用來(lái)提高速度檢測(cè)精度的。 
  以伺服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器作為執(zhí)行部件，把位置伺服控制模式和速度伺服控制模式結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，既能達(dá)到系統(tǒng)高精度、高速度、響應(yīng)快、調(diào)速范圍寬、低速高轉(zhuǎn)矩的高性能控制，又能實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)系統(tǒng)中對(duì)多種被控對(duì)象、多種控制功能分布式控制。 

  在某過程實(shí)驗(yàn)中，需要對(duì)4個(gè)單坐標(biāo)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)精確的往返運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)另外4個(gè)滾筒實(shí)現(xiàn)連續(xù)勻速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。