摘要：多轴超精密同步运动控制系统采用并行多处理器架构,提出基于分布式共享存储思路的数据交互机制,应对该控制系统中的高效数据采样与传输。设计含自定义总线的多总线运动控制网络,在分布式物理内存上实现统一编址的共享内存模型,通过基于硬件实现的消息传递服务刷新共享数据而维护其一致性,减小共享数据访问开销;将数据交互过程与实时控制算法呈流水线进行,优化并行计算周期时隙分配,最大化并行处理器使用效率;制定数据交互过程的精密同步策略,实现激光干涉测量位置数据同步采样。试验表明,数据交互机制性能不受并行处理器数目增多的影响,能达到稳定高带宽和精确数据传输延迟;同步策略能实现亚纳秒级别的位置数据采样同步误差,且该误差随信号传输距离稳定分布。应用实例证明了本研究内容的有效性。

关键词：多轴 超精密 同步运动控制 数据交互 分布式共享存储 

单位：武汉理工大学机电工程学院 武汉430070