利用RTSI总线实现运动控制和数据采集之间同步

4编程实现

　　运动控制与数据采集的同步控制流程如图2所示。

　　笔者采用LabWindows/CVI软件对RTSl总线、数据采集和运动控制进行编程，其函数库由NI-DAQ和NI-Motion提供。其中 NI-Motion函数库可以将运动控制与所有应用软件相结合，并可通过数字触发输入或NI运动控制卡上的断点输出，使运动与测量硬件同步运行。RTSI 总线则将这些触发与中断信号连接到其他卡上，此总线功能由软件设定。通过“Measurement&AutomationExplorer” （MAX）设备管理工具，可以配置各设备的硬件属性，为每个设备分配1个设备编号，在编程时作为查找设备的标识。下面是编程所需要的主要函数。

　　（1）连接中断信号和RTSI总线信号函数

　　flex_select_signal（boardID,destination,source）,其中boardlD为MAX分配的数据采集卡的 ID号;destination目的信号,为RTSI某引脚，如NIMC_RT-SI[0..7];source源信号，为某一中断信号的名称，如 NIMC_BREAKPOINT[1..4]。

　　（2）设置运动参数和中断信号模式函数

　　设置运动速度函数 flex_load_velocity（boardlD，axisOrVectorSpace，velocity，inputVector），其中ax- isOrVectorSpace为选择轴编号或空间坐标;in-putVector参数对脱离主机运行的程序有用，一般设成OXFF。

　　设置加速度/减速度函数 flex_load_acceleration（boardID，axisOrVectorSpace，accelerationType，accel- eration，inputVector），其中accelerationType为选择加载的方式，即加速度、减速度还是同时加载。

　　设置S-Curve时间函数flex_load_velocity（boar- dID，axisOrVectorSpace，sCurveTime，inputVector）,其中sCurveTime为从0加速到恒定速度或从恒定速度减速到0时的时间，单位为采样时间的整数倍。范围为l～32767。

　　设置运动模式函数flex_set_op_mode（boardID,axisOrVectorSpace，operationMode）。

　　设置运动的目标位置flex_load_target_pos（boardID，axis，targetPosition，inputVector）。

　　设置产生中断的方式函数flex_config- ure_breakpoint（boardID，axisOrEncoder，enableMode，actionOnBreakpoint，operation），其中actionOnBreak-point为中断时电平的高低，operation为选择单点中断方式或缓冲中断方式，由运动控制卡的信号决定。

　　（3）设置中断信号产生位置和打开中断函数

　　设置中断信号产生位置函数 flix_load_pos_bp（boardID，axisOrEncoder，breakpointPosition.inputVector），其中breakpointPosition为中断位置（即采样点）的起始位置，下一次产生中断的位置为上一次产生中断的位置加上采样间距。打开中断函数 flex_enable_breakpoint（）。

　　（4）启动电机运动函数

　　启动电机运动函数flex_start（boardID，ax-isOrVectorSpace，axisOrVSMap）,其中axisOrVSMap为可选择单轴运动或多轴同时运动。

　　（5）检查各种状态函数

　　检查运动状态，读取运动是否结束函数flex_check_move_complete_status（）。检测中断状态函数flex_read_axis_status_rtn0（）。从通信状态寄存器中读取通信状态函数flex_read_csr_rtn（）。

5结束语

　　利用RTSI可为各种测控系统应用提供基于硬件的高速同步能力，本文讨论的这种基于RTSI的运动控制和数据采集之间的同步方法采用Lab-Windows/CVI编程实现，可应用到在运动过程中实时采集数据的测控系统中，能获得很好的测量精度。