自動引導車（AGV） 是現(xiàn)代工業(yè)自動化物流系統(tǒng)中的關鍵設備之一, AGV在地面控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)用下能夠?qū)崿F(xiàn)貨物自動搬運、無人傳送等[ 1 ] 。 AGV的工作特點要求AGV控制系統(tǒng)應具備電機多軸控制、多傳感器數(shù)據(jù)實時采集與處理、與上位機數(shù)據(jù)交換等功能。目前, 由于采用單片機成本低、集成度高、使用方便, 在運動控制中得到廣泛應用, 但其很難控制多軸設備; PLC工作可靠、控制的I/O點數(shù)多, 但控制2個電機進行插補運動困難, 控制多軸設備的成本高。DSP運動控制卡能夠進行2 軸及多軸控制, 價格不高, 但必須和工控機配合使用, 功能還不夠完善, 仍需進行大量的軟件開發(fā)工作。 本文提出一種以PMAC2 PC - 104運動控制器作為控制器的AGV底盤控制系統(tǒng), 采用PMAC作為控制器使多軸控制變得更簡單, 控制系統(tǒng)更具開放性且實時性強。 1　AGV系統(tǒng)硬件構(gòu)成 PMAC （ Programmable Multi-Axis Controller） 是美國Delta Tau數(shù)字系統(tǒng)公司推出的一種可編程多軸運動控制器, 它采用Motorola公司的DSP56300處理器作為CPU, 可以實現(xiàn)最多8個坐標系同時運動,可以通過存儲在其內(nèi)部的程序單獨操作[ 2 ] , 使用PMAC作為AGV控制器, 物理結(jié)構(gòu)可以大大簡化,系統(tǒng)設計和調(diào)試過程也變得更簡單。 AGV采用4輪- 雙輪驅(qū)動, 左右2個同軸輪獨立驅(qū)動, 通過2輪差速實現(xiàn)AGV行駛狀態(tài)的調(diào)整, 適宜采用PMAC運動控制器作為系統(tǒng)的核心處理器, 為了實現(xiàn)PMAC 多軸控制功能, 需在PMAC板上擴展相應的I/O接口板, 同時采用伺服電機、伺服驅(qū)動單元、編碼器以及相應的傳感器構(gòu)成1套完整的開放式AGV 控制系統(tǒng), 見圖1。 其中PMAC主要實現(xiàn)對AGV驅(qū)動電機、控制面板開關量以及報警裝置的控制。 2　AGV控制系統(tǒng)伺服環(huán)設置 為保證AGV運行時的精確性和穩(wěn)定性, 電機控制采用速度、位置雙反饋系統(tǒng), 如圖2 所示。變量lx03指向寄存器地址＄720作為位置編碼器的地址[ 3 ] , 在每一個伺服周期閉上位置環(huán)。電機編碼器的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后存儲到lx03 指定的地址,閉上位置環(huán)。變量lx04指向寄存器地址＄721作為速度編碼器的地址, 在每一個伺服周期閉上速度環(huán)。陀螺儀的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后存儲到lx04指定的地址, 閉上速度環(huán)。使用雙反饋系統(tǒng)需將lx25變量設置為1, 以打開PMAC的硬件位置捕獲功能,提高控制精度。 3　上位機通信程序編制 AGV控制軟件使用Visual C + +進行設計, 通過PMAC的各種參數(shù)設置實現(xiàn)對AGV小車運動路線的控制, 如圖3所示。AGV 控制軟件主要實現(xiàn)參數(shù)設置、路徑編制、狀態(tài)診斷功能。 Delta Tau公司為PMAC提供了PComm32動態(tài)鏈接庫, 作為上層應用程序與PMAC通訊的橋梁。PComm32包含所有上位機與PMAC 之間通信的200多個函數(shù)[ 4 ] 。 AGV控制軟件通過調(diào)用PComm32 中的函數(shù)實現(xiàn)對PMAC的控制, PComm32包括PMAC1dll、PMAC1VXD、PMAC1SYS 3 部分, 利用其提供的動態(tài)鏈接庫并結(jié)合Visual C + +編程, 通過調(diào)用動態(tài)鏈接庫提供的OpenPmacDevice （） 、CloseP2macDevice （） 、PmacGetResponse （） 、PmacFlush （）等函數(shù), PC 機將AGV 每個動作的相關數(shù)據(jù)以ASC II碼指令的形式發(fā)送至PMAC, 從而實現(xiàn)控制軟件與PMAC之間的命令和信息交換。PMAC執(zhí)行順時針圓弧運動的PMAC 驅(qū)動命令程序如下: CLOSE &1#1 - > 4000X　設置坐標系 #2 - > 4000Y OPEN PROG 10 CLEAR GOSUB 20000　調(diào)用圓心計算子程序 Q0 =Q3 - Q9　求圓心到終點的角度 Q27 =ATAN2 （Q4 - Q10） WH ILE （Q28 4　結(jié)束語 AGV集光、機、電、計算機為一體, 綜合了當今科技領域先進的理論和應用技術。以PMAC作為控制器, 能夠滿足AGV運動的高實時和高精度的要求, 其開放結(jié)構(gòu)易于今后產(chǎn)品線的更新?lián)Q代和系統(tǒng)的移植。 參考文獻 1　張正義1AGV 技術發(fā)展綜述1物流技術與應用, 2005（7） : 67—73 2　PMAC2 USERMANUAL1Delta Tau Data System, Inc1, 2003 3　PMAC2 Reference1Delta Tau Data System, Inc1, 2003 4　PComm32 PMAC 32 B itD river1Delta Tau Data System,Inc1, 2000