基于FPGA的实时Pythagorean Hodograph曲线运动控制器的设计

• 作者: 郭竞杰
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: Pythagorean Hodograph (PH)曲线 实时插补 FPGA 刀具半径补偿
• 年，卷（期）: 2012,（6）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 1562-1564,1568
• 分类号: TP273
• 语种: 中文

摘要

提出了一种采用SOPC技术在单个FPGA芯片上构建的新型实时PH曲线运动控制器的架构；该运动控制器在QuartusⅡ9.0中设计,由一个NiosⅡ软核处理器和多个功能模块构成；它通过采用二次插补方式以减少PH曲线插补的计算量; NiosⅡ处理器执行主控程序和PH曲线粗插补算法,FPGA硬件逻辑执行精插补算法并输出两组用于控制执行机构(XY工作台)的控制脉冲；实验数据表明,该运动控制器完成恒进给速度的单次PH曲线插补的平均耗时均小于2 ms,终点坐标的定位误差均低于0.0079 mm.