CIMR-EB4A0011FAA

• 型号：CIMR-EB4A0011FAA


• 数量：100


• 制造商：上海曦龙电气设备有限公司


• 有效期：2017/6/12 0:00:00

CIMR-EB4A0011FAA CIMR-EB4A0011FAA CIMR-EB4A0011FAA

运动控制系统中断处理

     在运动控制系统中，中断处理是重要部分。事件的创建也是为中断处理准备的，中断响应是根据事件触发来实现的。中断源的配置是由 Windows CE 中的OAL（OEM 适配层）操作的[3][5]，OAL 将物理中断号映射成逻辑中断号，并关联具体的事件。实现方法如下面的两个步骤：

     （1）申请g_ Count1sysint 为IRQ_EINT8 的逻辑中断号:KernelIoControl （IOCTL_HAL_REQUEST_SYSINTR,&IRQ_EINT8,sizeof（UINT32）,&g_Count1sysint,sizeof（UINT32）, NULL） ;

     （2）逻辑中断号g_ Count1sysint 关联事件 Event_MotorX:InterruptInitialize（g_ Count1sysint，Event_MotorX ,0,0）;同样的操作对其它物理中断号的逻辑中断号进行申请和事件关联。物理中断、逻辑中断、事件和线程之间的关系如图2所示。

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     每个事件对应系统中的一个中断响应，当事件被触发时，根据事件类型和时间做相应的处理。中断处理线程是驱动程序编写的关键，其效率的高低直接关系到系统的实时性性能。

3.2.3 线程通信的实现

     运动控制系统软件实现要紧密结合伺服电机的机械特性和绣花机各电机工作原理来完成，整个程序围绕着主轴电机在转一圈的过程中如何实现与其它模块的通信协作来实现，主要包括电机在220°～100°（约240°） 之间可移动步进电机阶段和在100°～220°（约120°）禁止步进电机阶段，通过事件置位来响应两个阶段中相关的中断处理，实现各个线程之间同步。在整个的系统中，主轴电机运转为软件的主线程，线程运行过程中，通过中断事件来等待、通知和调用其它线程，完成刺绣操作，主轴电机线程程序流程图如图3 所示，步进电机线程流程图如图4 所示:

     主轴电机线程根据花样文件的控制码来确定剪线、换色、跳针和刺绣等运动方式，当为正常刺绣状态时，主轴电机线程处于阻塞状态，要等到 Event_MotorX 和Event_MotorY 两个电机移动完事件置位后才可以移动主轴电机，同时在移动主轴电机过程中，由于光电编码器线程的优先级高于主轴电机线程，故可以响应A 相编码器中断，置位事件Event_EncoderA（100°）和Event_EncoderA（220°），可以触发优先级比主轴电机线程优先级高的步进电机线程，完成220°～100°移动步进电机阶段和在100°～220°禁止步进电机操作，之后步进电机线程中初始化Event_EncoderA （100°） 和Event_EncoderA （220°）， 置位Event_MotorX 和 Event_MotorY 事件通知主轴电机线程运行，而步进电机线程又回到了阻塞状态，等待Event_EncoderA（100°）和 Event_EncoderA（220°）事件的置位，到此绣花机完成了刺绣一针的操作。在步进电机运行过程中，如果绣框越界，运动控制系统会响应中断，置位Event_Limit，执行高优先级的限位越界线程并报警。在主轴电机运行过程中，系统也会响应断线检测中断，如果断线，也会进行报警处理。

4 试验测试

     文章中采用Windows CE5.0 多线程机制，完成了电脑绣花机运动控制系统功能的实现，在这种体制下，使整合系统在控制、调度、通信和同步等方面都有较小的开销，同时结合中断，很好的满足了系统的强实时性的要求，该方案已经运用于到了自主开发的高速工业绣花机中。在试验过程中我们可以看到，绣花机在正常工作的时候，启动较快，在1200 转/分高速运行时平稳可靠且噪声较小，并能够精确的停车，在刺绣过程中，各个功能执行比较协和，同时刺绣品质和效率也有很大的提高，系统各方面性能都达到了预期目的。

5 结束语

     本文的创新点在于将Windows CE5.0 的多线程机制与硬件中断技术相结合应用于强实时性要求的绣花机运动控制系统中，以最小的计算资源消耗实现了其预定的功能，在满足系统实时性要求的同时，避免了资源浪费，提高系统软件的运行效率。经测试，表明绣花机高速运行时在响应速度、控制精度、减少噪声等方面性能有明显的改善，有较高的工程价值。

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