采用多单片机实现多电机系统的并行控制

采用多单片机实现多电机系统的控制

在工业控制领域，

有时会遇到三个以 上的电机运动系统，

对于这种运动系统，

下面几种

情况完全存在：

?

几个电机同时运动

?

某几个电机在运动的过程中也需要启动其他电机运动

?

在电机运动的过程中还需要执行其 它操作，比如：

对

I/O

设备进行操作 ，

进行串口

通讯等

< br>对于上面这些情况，

单一的单片机控制系统将无法胜任。

为了实现上述目的，

我们研制

了一套总线型的多单片机控制系统 。

1.

系统结构

原理框图见图

1

。

在图

1

中，

有一个

主控制模块和

若干

驱动模块

、

I/O

模块组成。

主控制模块通过总线来控制

< br>I/O

模块和驱动模块。从单片机与双端口

RAM

的数量则视电机

的数量而定，有几个电机就需几个从单片机与双端口< /p>

RAM

。主单片机通过总线及双端口

RA M

与从单片机进行通讯。总线上的信号有

D0~D7

A0~A7

、

WR

、

RD

、

TRIG

及若干译

码电路产生的片选信号。单片机采用

< br>89C52

，其内部含有

8K

的

EEPROM

及

256

个字节的

RAM

；双端口

RA M

采用

DALLAS

公司生产的

DS1609

，它有

256

< br>个字节的

RAM

单元，通

过总线 上的片选信号线可为每一片

DS1609

分配

< br>256

个字节的地址。当需要某电机运动时，

主单片机将 每个电机的运动信息写入相应的

驱

D0~D7

从

双端

电

< /p>

动

单

电

片

口

机

路

机

A0~A7

地址

锁存器

主

单

总

片

线

机

驱

译码

A8~A15

动

电路

从

驱

RD

双端

单

电

动< /p>

片

电

口

机

WR

机

路

TRIG

TRIG

I/O

接

口

板

RS232

图

1

总线型的多单片机控制器原理框

DS1609

中，然后通过

TRIG

信号线（可用

89C52

P1

口的某位，通过总线驱动后连接至每

个从单 片机的外部中断输入脚）

发出一个负脉冲，

通知每个从单片机读 取各自的

DS1609

中

的信息，至此 ，

主单片机与从单片机的通讯结束，

转而去执行其它任务，主单 片机并没有参

与电机的运动控制，

它只需下达命令给从单片机。

电机的运动控制由从单片机来完成。

从单

片机接收到

TRIG

信号后，进入中断服务程序，读取

DS1609

中的信息。从单片机根据读取

的信息来判断电机是否需要运动，以及作何种运动，运动的速度、加速度、距离、方向等；

由于从单片机各自独立地控制电机运动，互不干涉，因此，每个电机的运动速度、加速度、

距离、方向均可以不同；由于主单片机是通过

TRIG

信 号线下达任务的，如果在电机运动

的时候将从单片机的外部中断屏蔽掉，

而在电机不运动的时候再将从单片机的外部中断置为

允许，这样，当主单片机的

TRIG

信号发出后，如果某个电机正在运动，则其对应的从 单

片机不会响应

TRIG

信号，

而不运动的电机所对应的从单片机则会响应

TRIG

信号，

此从单

片机则会根据主单片机发来的信息作出相 应的反应，

从而实现了在某个

（或几个）

电机运动

的过程中还可以启动其它电机运动的目的。

另

外，主单片机与从单片机通过双端 口

RAM

芯片

DS1609