臺灣博碩士論文加值系統

伺服馬達運用目前在產業機器越來越普及，在所有移動有精度及速度要求時幾乎是使用伺服馬達來控制，而近年來台灣LCD面板產業蓬勃發展且面板尺寸愈做愈大，所以很多機構須以龍門方式架設，故伺服馬達兩軸同動控制就變得相當重要。
機器設備用來控制伺服馬達的系統主要為PLC與PC-Based 兩大類，因電腦及配件和各式介面卡取得非常方便且價格便宜，再加上目前作業系統微軟視窗(Microsoft windows)及程式發展工具(VB . VC++. BCB. Delphi. LabWindows / CVI.LabView )相當成熟，故本論文採用PC Based來發展龍門式伺服馬達控制系統。目前電腦的微軟視窗作業系統為泛用型，要作為工業控制在即時性還有些限制，為了解決此問題一般都使用 MS－Windows XP 3rd Party Real-Time擴充模組(Real-Time Extension)，讓XP內增加一組軟體子系統來處理Hard Real-Time程序，本論文使用RTX 7.0 在 MS-WINDOWS XP 加入 Hard Real-Time 的功能，讓在PC即時能力大大的提昇。目前市面上所販售的PC-Based伺服運動控制卡非常多，一般價位能做龍門式兩軸同動者並沒有，為了使用一般伺服運動控制卡達到此功能，本研究是選用泓格公司的PISO-PS400伺服運動控制卡加上Hard Real-Time系統及自行開發之驅動軟體(Device Driver)，使其能以最小的硬體成本達到要求。龍門式兩軸同動驅動軟體功能有雙軸原點歸位、雙軸馬達停止、雙軸正向寸動、雙軸逆向寸動、雙軸相對位置運動。
經由架設龍門式機械結構與採用本論文的控制方式實際運作驗證，此控制方式實際可行且得到滿意的結果。

The Application of servo motor is becoming more and more popular in industry at present. The servo motor is used in all motion with precision and speed. In Taiwan, the industry of LCD grows vigorously and panel size make heavy in recent years. So a lot of mechanism must erect by gantry. The control of gantry of 2-axies servo motor becomes quite important.
The control system of servo motor for machine is mainly PLC and PC-Based. Because the personal computer system it is very cheap and quite ripe, the author adopted PC-Based to develop the gantry control system of servo motor. The windows operating system of Microsoft is general type and has some restrictions for real-time control of industry. The 3rd Party Real-Time Extension of MS-Windows XP is used to solve this problem generally. The 3rd Party Real-Time Extension is subsystem for XP to handle Hard Real-Time procedure. The RTX 7.0 is used to promote the function of Hard Real-Time in MS-WINDOWS XP and enhance the ability of real-time of PC. The servo motion card of PC-Based is sold with various types on the market and the popular type is not match the function of gantry control. The author combined the PS400 servo motion card of ICPDAS Inc. and Hard Real-Time function with self-developed device driver in order to meet the function of gantry control. The efforts reached the demand with the minimum hardware cost. The function of gantry control system includes automatic home search synchronously of dual axis, motion stop synchronously of dual axis, forward jog synchronously of dual axis, reverse jog synchronously of dual axis and relative motion synchronously of dual axis.
The author constructed the mechanism of gantry system with the above control methods to operation in practice. Some illustrative examples demonstrate that satisfactory performance is achieved.

摘 要 v
Abstract v
圖 目 錄 ix
第一章 緒論 1
1-1 研究動機和目的 1
1-2 文獻回顧 1
1-3 論文架構 1　
第二章 PC-BASED 即時控制系統 3
2-1 簡介 3
2-2 即時控制程式架構 5
2-2-1控制程式架構 5
2-2-2即時作業系統(RTOS，Real-Time OS) 8
2-3 VenturCom RTX 7.0 Real-Time OS 10
第三章 PC-Based 伺服馬達控制 12
3-1 簡介 12
3-2 ICPDAS PISO-PS400 伺服馬達控制卡 12
3-2-1 PS400主要特色 12
3-2-2 PS400主要功能 14
3-2-3 NOVA MCX-341As 四軸馬達控制IC 188
3-2-4伺服運動控制程式之發展 20
第四章　龍門式兩軸同動伺服馬達控制 36
4-1系統模型 36
4-2三菱伺服馬達驅動器 36
4-3龍門式兩軸同動伺服馬達控制 38
第五章 成果展示 40
第六章 結 論 48
參 考 文 獻 50
附錄一 52

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