光電伺服控制軟件調(diào)試工具頂層框架設(shè)計與應(yīng)用

廖洪波+朱文亮+王永宏+范大鵬

摘 要：光電伺服控制軟件作為光電穩(wěn)定平臺的重要組成之一，如何進(jìn)行有效調(diào)試是工程技 術(shù)人員越來越關(guān)注的問題。針對光電伺服控制軟件的特點，分析了其在調(diào)試過程中存在的用傳統(tǒng) 調(diào)試方法難以解決的問題。基于這些問題，提出了一種專門針對此種軟件調(diào)試的頂層方案，論述 了調(diào)試工具的功能需求和設(shè)計的關(guān)鍵問題，采用模塊化編程思想，構(gòu)建了調(diào)試工具的頂層框架。

關(guān)鍵詞：光電伺服控制軟件；調(diào)試工具；框架設(shè)計

中圖分類號：TP311.56 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-5048（2014）01-0057-04

TheTopFrameworkDesignandApplicationofDebugging ToolforOptoElectronicServoControlSoftware

LIAOHongbo，ZHUWenliang，WANGYonghong，F(xiàn)ANDapeng

（NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China）

Abstract：Optoelectronicservocontrolsoftware（OESCS）isanimportantcomponentoftheopto electronicstabilizedplatform，engineerspaymoreandmoreattentiontothedebuggingproblem.Thispa perstartsfromtheanalysisofthecharacteristicsofOESCS，theproblemsofOESCSdebuggingprocess whichisdifficulttosolvebyusingtraditionalmethodarestated.Accordingtotheseproblems，thespecial isticdebuggingtoolforOESCSisdesigned.Thefunctiondemandanddesignessentialsarediscussed，and thetopframeworkofdebuggingtoolisconstructedusingthemodularprogrammingidea.

Keywords：optoelectronicservocontrolsoftware；debuggingtool；frameworkdesign

0 引 言

光電穩(wěn)定平臺的目的在于隔離載體擾動，實 現(xiàn)光電探測器視軸穩(wěn)定和精確瞄準(zhǔn)等功能。光電 伺服控制系統(tǒng)作為平臺的核心組成之一，它的實 現(xiàn)直接關(guān)系到光電穩(wěn)定平臺是否能夠正常工 作[1-2]。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字伺服控制系 統(tǒng)越來越多地應(yīng)用于光電伺服控制中。相對于模 擬控制而言，數(shù)字控制的硬件結(jié)構(gòu)簡單，容易標(biāo)準(zhǔn)化，具有很高的噪聲容限，可通過軟件實現(xiàn)更為復(fù) 雜的控制律[3-5]。數(shù)字伺服控制系統(tǒng)是通過軟件編 程的方法實現(xiàn)各種控制算法和各項控制功能，從 而形成一套針對目標(biāo)對象的伺服控制軟件，但此 軟件從研制開發(fā)到形成產(chǎn)品，需要經(jīng)過反復(fù)的調(diào) 試、測試和驗證過程，需要花費工程技術(shù)人員大量 的時間和精力，還不一定取得比較好的效果。因此 為了把工程技術(shù)人員從繁重的程序調(diào)試工作中解 放出來，同時實現(xiàn)對軟件各項功能的測試，需要開 發(fā)一種針對此種軟件的專用調(diào)試工具。

本文從分析光電伺服控制軟件調(diào)試過程中存 在的問題角度出發(fā)，提出解決問題的方案，即設(shè)計 一種服務(wù)于此種軟件調(diào)試工作的調(diào)試工具。通過對調(diào)試工具的功能需求和設(shè)計關(guān)鍵問題分析，構(gòu) 建其頂層結(jié)構(gòu)框架，為調(diào)試工具的具體實現(xiàn)提供 軟件框架設(shè)計方面的依據(jù)。

1 光電伺服控制軟件調(diào)試中的問題分析

1.1 軟件特點分析

光電伺服控制系統(tǒng)中的電流環(huán)回路，由模擬 控制器實現(xiàn)；位置預(yù)定回路、速度控制回路、陀螺 穩(wěn)定控制回路和跟蹤控制回路都由數(shù)字控制器實 現(xiàn)。目前，在數(shù)字控制器的設(shè)計過程中，dSPACE 半實物仿真系統(tǒng)由于實時性、控制器設(shè)計和驗證 快速性等優(yōu)異性能，在光電伺服控制系統(tǒng)開發(fā)中 得到越來越廣泛的應(yīng)用，已成為光電伺服控制系 統(tǒng)中各控制回路控制器設(shè)計和驗證必不可少的工 具。然而，光電伺服系統(tǒng)各控制回路的實現(xiàn)是以 DSP（TMS320F2812）主控芯片為硬件基礎(chǔ)，在集成 開發(fā)環(huán)境（CCS）中基于C語言的編程實現(xiàn)的，并 通過調(diào)試-修改-調(diào)試的過程，形成一套完整的 為光電穩(wěn)定平臺伺服控制服務(wù)的軟件系統(tǒng)，如圖1 所示。

圖1中，各控制回路控制器設(shè)計和驗證是在 dSPACE半實物仿真系統(tǒng)中完成，以各回路控制器 為基礎(chǔ)的光電伺服控制各項功能的實現(xiàn)是在DSP 中編程實現(xiàn)的。雖然光電伺服系統(tǒng)所需功能根據(jù) 任務(wù)需求有所不同，但它們通常都包括以下幾個 主要功能：穩(wěn)像功能，隔離載體擾動對圖像的影 響；位置鎖定功能，根據(jù)控制指令，使平臺視軸指 向預(yù)定的角度位置；搜索功能，根據(jù)控制指令，在 慣性空間內(nèi)按照設(shè)定方式和范圍運動并搜索目標(biāo)； 跟蹤功能，讓平臺自動跟蹤目標(biāo)運動，實現(xiàn)對目標(biāo)的定位和瞄準(zhǔn)；上電自檢和故障診斷功能，檢測各 傳感器工作是否正常，實現(xiàn)對平臺信息的初始化， 初步實現(xiàn)對平臺常見故障的自診斷；通信功能，實 現(xiàn)平臺與上位機(jī)或者其他信息節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交 換。為了降低編程的復(fù)雜性，增加程序的通用性， 采用模塊化的編程思想[1-2]，依據(jù)各功能需求，對 軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行模塊化劃分，如圖2所示。

1.2 軟件調(diào)試過程中存在的問題

通過對光電伺服控制軟件特點的分析發(fā)現(xiàn)， 在光電伺服控制軟件的調(diào)試過程中存在以下幾個 方面亟待解決的問題：

（1）在軟件調(diào)試過程中，為了檢測各傳感器 的信號是否正常，需要在不中斷程序運行的情況 下對傳感器信號進(jìn)行實時監(jiān)測。同樣，光電伺服控 制系統(tǒng)由于多任務(wù)需求，存在多功能工作模式，面 臨在不同工作模式之間進(jìn)行切換的問題，需要在 線修改DSP軟件程序中的指定變量，用傳統(tǒng)的調(diào) 試手段難以得到圓滿解決；endprint

（2）光電伺服控制系統(tǒng)的調(diào)試是在工廠或者 實驗室環(huán)境下完成的，而實際使用環(huán)境較調(diào)試環(huán) 境復(fù)雜很多，也更為惡劣，需要在調(diào)試環(huán)境下建立 一套模擬外部工作環(huán)境的硬軟件系統(tǒng)對光電伺服 控制系統(tǒng)進(jìn)行測試，故存在與外部硬軟件環(huán)境之 間進(jìn)行實時數(shù)據(jù)交換的問題。

由于光電伺服控制軟件調(diào)試過程中存在的問 題有很強(qiáng)的專業(yè)性，用傳統(tǒng)的軟件調(diào)試方法很難 得到圓滿解決，故本文提出了設(shè)計一種針對此軟 件的調(diào)試工具的設(shè)想，以彌補其調(diào)試過程中存在 的不足。

2 調(diào)試工具頂層框架設(shè)計

2.1 功能需求分析

調(diào)試工具的功能需求是通過被調(diào)試軟件的任務(wù) 需求確定的，作為一種專用于光電伺服控制軟件調(diào)試工作的工具，它應(yīng)滿足以下三個方面的功能：

（1）各回路控制器性能驗證功能。包括位置 預(yù)定回路、陀螺穩(wěn)定回路和跟蹤回路的控制性能 測試和驗證；

（2）各種傳感器信號和控制指令信號實時顯 示功能。傳感器信號包括位置傳感器、測速傳感 器、陀螺和圖像跟蹤器等，控制指令包括光電伺服 控制系統(tǒng)測試中常用的不同頻率和幅值的正弦和 方波信號；

（3）輔助功能。包括系統(tǒng)自檢、被調(diào)試軟件的 故障監(jiān)測與診斷、數(shù)據(jù)信息保存、陀螺漂移修正等。

同樣按照模塊化編程的思想，對上述每個功 能進(jìn)行細(xì)化，構(gòu)建調(diào)試工具軟件頂層框架，如圖3 所示。由于光電穩(wěn)定平臺多采用兩軸結(jié)構(gòu)，故調(diào)試 工具的每種調(diào)試功能需要實現(xiàn)對兩軸的獨立調(diào)試 和協(xié)同調(diào)試，在定義各軸變量時應(yīng)該把不同的軸 單獨定義。調(diào)試工具作為一個開放的軟件系統(tǒng)，當(dāng) 被調(diào)試軟件有新的功能需要調(diào)試時，只需在已有 的軟件框架下加入新的調(diào)試功能模塊即可。

2.2 關(guān)鍵問題分析

目前，大多數(shù)光電伺服控制軟件是在以DSP 為基礎(chǔ)的硬件上實現(xiàn)的，DSP的軟件開發(fā)與調(diào)試 是在CCS集成開發(fā)環(huán)境中完成，而調(diào)試工具往往 是基于另一種軟件開發(fā)與調(diào)試環(huán)境，這兩種硬軟 件環(huán)境之間的實時數(shù)據(jù)交換是實現(xiàn)各項調(diào)試功能 的基礎(chǔ)，如圖4所示。

在調(diào)試工具的設(shè)計過程中，一方面，由于光電 伺服控制系統(tǒng)的伺服周期一般選擇在1ms左右， 每完成一個伺服周期，系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息更新 一次。為了能夠?qū)崟r觀測伺服控制系統(tǒng)各種狀態(tài) 信息的變化，調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間 的數(shù)據(jù)交換頻率不能太低，小于或者等于伺服周 期為最優(yōu)。另一方面，調(diào)試工具與光電伺服控制軟 件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時有可能包含幾種數(shù)據(jù)信息， 這要求兩者之間進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交換的信息容量足 夠大。

3 實例應(yīng)用

基于Matlab軟件環(huán)境下編寫的某光電伺服控 制軟件調(diào)試工具采用了上面提出的框架設(shè)計思想， 調(diào)試工具的界面如圖5所示。

調(diào)試工具界面主要由數(shù)據(jù)顯示、控制命令發(fā) 送、曲線繪制以及操作控制按鈕組成。按照調(diào)試工 具頂層框架設(shè)計的思想，數(shù)據(jù)顯示主要實現(xiàn)了各 個傳感器數(shù)據(jù)信息實時顯示功能?？刂泼畎l(fā)送 主要實現(xiàn)了電機(jī)使能、運動軸選擇、各個控制回路 模式切換和激勵信號參數(shù)設(shè)置的功能。曲線繪制 主要實現(xiàn)了當(dāng)前所需要觀測的傳感器信息和激勵 信號的實時繪圖功能。操作控制按鈕實現(xiàn)了界面 的運行、暫停和停止功能。

調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間的實時數(shù) 據(jù)交換是通過4個RTDX通道完成的，一個RTDX 通道一次可以交換的數(shù)據(jù)為1012個字符類型的數(shù) 據(jù)，而完成數(shù)據(jù)交換的時間不受限制，因此保證了 數(shù)據(jù)交換的實時性和信息量大的要求。

4 結(jié) 論

本文針對光電伺服控制軟件調(diào)試過程中難以 用現(xiàn)有調(diào)試手段解決的問題，提出了設(shè)計一種光電伺服控制軟件專用調(diào)試工具的設(shè)想。通過對光 電伺服控制軟件特點分析、調(diào)試工具的功能需求 和設(shè)計中關(guān)鍵問題的分析，采用模塊化編程思想， 構(gòu)建了調(diào)試工具軟件頂層框架。實例應(yīng)用表明：頂 層框架的設(shè)計為調(diào)試工具的具體實現(xiàn)提供了技術(shù) 指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高新燁.光電搜跟系統(tǒng)控制軟件的模塊化設(shè)計[D].長 沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2011.

[2]李杰.光電偵察平臺軟硬件模塊化設(shè)計[D].長沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2010.

[3]朱華征，范大鵬，馬東璽，等.基于雙DSP的導(dǎo)引頭數(shù) 字控制系統(tǒng)設(shè)計[J].光電工程，2009，36（6）.

[4]馬東璽，范大鵬，張連超.數(shù)字伺服控制系統(tǒng)軟件模塊 化設(shè)計[J].兵工自動化，2005，24（2）.

[5]文順安.一種飛行控制數(shù)字信號處理系統(tǒng)設(shè)計[J].航 空兵器，2006（6）.

[6]張文山，劉增明.基于DSP/BIOS的空空導(dǎo)彈飛控軟件 仿真[J].航空兵器，2007（3）.

[7]錢東海，余小鵬.嵌入式運動控制系統(tǒng)中軟件的設(shè)計 [J].制造業(yè)自動化，2007，29（9）.endprint

（2）光電伺服控制系統(tǒng)的調(diào)試是在工廠或者 實驗室環(huán)境下完成的，而實際使用環(huán)境較調(diào)試環(huán) 境復(fù)雜很多，也更為惡劣，需要在調(diào)試環(huán)境下建立 一套模擬外部工作環(huán)境的硬軟件系統(tǒng)對光電伺服 控制系統(tǒng)進(jìn)行測試，故存在與外部硬軟件環(huán)境之 間進(jìn)行實時數(shù)據(jù)交換的問題。

由于光電伺服控制軟件調(diào)試過程中存在的問 題有很強(qiáng)的專業(yè)性，用傳統(tǒng)的軟件調(diào)試方法很難 得到圓滿解決，故本文提出了設(shè)計一種針對此軟 件的調(diào)試工具的設(shè)想，以彌補其調(diào)試過程中存在 的不足。

2 調(diào)試工具頂層框架設(shè)計

2.1 功能需求分析

調(diào)試工具的功能需求是通過被調(diào)試軟件的任務(wù) 需求確定的，作為一種專用于光電伺服控制軟件調(diào)試工作的工具，它應(yīng)滿足以下三個方面的功能：

（1）各回路控制器性能驗證功能。包括位置 預(yù)定回路、陀螺穩(wěn)定回路和跟蹤回路的控制性能 測試和驗證；

（2）各種傳感器信號和控制指令信號實時顯 示功能。傳感器信號包括位置傳感器、測速傳感 器、陀螺和圖像跟蹤器等，控制指令包括光電伺服 控制系統(tǒng)測試中常用的不同頻率和幅值的正弦和 方波信號；

（3）輔助功能。包括系統(tǒng)自檢、被調(diào)試軟件的 故障監(jiān)測與診斷、數(shù)據(jù)信息保存、陀螺漂移修正等。

同樣按照模塊化編程的思想，對上述每個功 能進(jìn)行細(xì)化，構(gòu)建調(diào)試工具軟件頂層框架，如圖3 所示。由于光電穩(wěn)定平臺多采用兩軸結(jié)構(gòu)，故調(diào)試 工具的每種調(diào)試功能需要實現(xiàn)對兩軸的獨立調(diào)試 和協(xié)同調(diào)試，在定義各軸變量時應(yīng)該把不同的軸 單獨定義。調(diào)試工具作為一個開放的軟件系統(tǒng)，當(dāng) 被調(diào)試軟件有新的功能需要調(diào)試時，只需在已有 的軟件框架下加入新的調(diào)試功能模塊即可。

2.2 關(guān)鍵問題分析

目前，大多數(shù)光電伺服控制軟件是在以DSP 為基礎(chǔ)的硬件上實現(xiàn)的，DSP的軟件開發(fā)與調(diào)試 是在CCS集成開發(fā)環(huán)境中完成，而調(diào)試工具往往 是基于另一種軟件開發(fā)與調(diào)試環(huán)境，這兩種硬軟 件環(huán)境之間的實時數(shù)據(jù)交換是實現(xiàn)各項調(diào)試功能 的基礎(chǔ)，如圖4所示。

在調(diào)試工具的設(shè)計過程中，一方面，由于光電 伺服控制系統(tǒng)的伺服周期一般選擇在1ms左右， 每完成一個伺服周期，系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息更新 一次。為了能夠?qū)崟r觀測伺服控制系統(tǒng)各種狀態(tài) 信息的變化，調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間 的數(shù)據(jù)交換頻率不能太低，小于或者等于伺服周 期為最優(yōu)。另一方面，調(diào)試工具與光電伺服控制軟 件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時有可能包含幾種數(shù)據(jù)信息， 這要求兩者之間進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交換的信息容量足 夠大。

3 實例應(yīng)用

基于Matlab軟件環(huán)境下編寫的某光電伺服控 制軟件調(diào)試工具采用了上面提出的框架設(shè)計思想， 調(diào)試工具的界面如圖5所示。

調(diào)試工具界面主要由數(shù)據(jù)顯示、控制命令發(fā) 送、曲線繪制以及操作控制按鈕組成。按照調(diào)試工 具頂層框架設(shè)計的思想，數(shù)據(jù)顯示主要實現(xiàn)了各 個傳感器數(shù)據(jù)信息實時顯示功能?？刂泼畎l(fā)送 主要實現(xiàn)了電機(jī)使能、運動軸選擇、各個控制回路 模式切換和激勵信號參數(shù)設(shè)置的功能。曲線繪制 主要實現(xiàn)了當(dāng)前所需要觀測的傳感器信息和激勵 信號的實時繪圖功能。操作控制按鈕實現(xiàn)了界面 的運行、暫停和停止功能。

調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間的實時數(shù) 據(jù)交換是通過4個RTDX通道完成的，一個RTDX 通道一次可以交換的數(shù)據(jù)為1012個字符類型的數(shù) 據(jù)，而完成數(shù)據(jù)交換的時間不受限制，因此保證了 數(shù)據(jù)交換的實時性和信息量大的要求。

4 結(jié) 論

本文針對光電伺服控制軟件調(diào)試過程中難以 用現(xiàn)有調(diào)試手段解決的問題，提出了設(shè)計一種光電伺服控制軟件專用調(diào)試工具的設(shè)想。通過對光 電伺服控制軟件特點分析、調(diào)試工具的功能需求 和設(shè)計中關(guān)鍵問題的分析，采用模塊化編程思想， 構(gòu)建了調(diào)試工具軟件頂層框架。實例應(yīng)用表明：頂 層框架的設(shè)計為調(diào)試工具的具體實現(xiàn)提供了技術(shù) 指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高新燁.光電搜跟系統(tǒng)控制軟件的模塊化設(shè)計[D].長 沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2011.

[2]李杰.光電偵察平臺軟硬件模塊化設(shè)計[D].長沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2010.

[3]朱華征，范大鵬，馬東璽，等.基于雙DSP的導(dǎo)引頭數(shù) 字控制系統(tǒng)設(shè)計[J].光電工程，2009，36（6）.

[4]馬東璽，范大鵬，張連超.數(shù)字伺服控制系統(tǒng)軟件模塊 化設(shè)計[J].兵工自動化，2005，24（2）.

[5]文順安.一種飛行控制數(shù)字信號處理系統(tǒng)設(shè)計[J].航 空兵器，2006（6）.

[6]張文山，劉增明.基于DSP/BIOS的空空導(dǎo)彈飛控軟件 仿真[J].航空兵器，2007（3）.

[7]錢東海，余小鵬.嵌入式運動控制系統(tǒng)中軟件的設(shè)計 [J].制造業(yè)自動化，2007，29（9）.endprint

（2）光電伺服控制系統(tǒng)的調(diào)試是在工廠或者 實驗室環(huán)境下完成的，而實際使用環(huán)境較調(diào)試環(huán) 境復(fù)雜很多，也更為惡劣，需要在調(diào)試環(huán)境下建立 一套模擬外部工作環(huán)境的硬軟件系統(tǒng)對光電伺服 控制系統(tǒng)進(jìn)行測試，故存在與外部硬軟件環(huán)境之 間進(jìn)行實時數(shù)據(jù)交換的問題。

由于光電伺服控制軟件調(diào)試過程中存在的問 題有很強(qiáng)的專業(yè)性，用傳統(tǒng)的軟件調(diào)試方法很難 得到圓滿解決，故本文提出了設(shè)計一種針對此軟 件的調(diào)試工具的設(shè)想，以彌補其調(diào)試過程中存在 的不足。

2 調(diào)試工具頂層框架設(shè)計

2.1 功能需求分析

調(diào)試工具的功能需求是通過被調(diào)試軟件的任務(wù) 需求確定的，作為一種專用于光電伺服控制軟件調(diào)試工作的工具，它應(yīng)滿足以下三個方面的功能：

（1）各回路控制器性能驗證功能。包括位置 預(yù)定回路、陀螺穩(wěn)定回路和跟蹤回路的控制性能 測試和驗證；

（2）各種傳感器信號和控制指令信號實時顯 示功能。傳感器信號包括位置傳感器、測速傳感 器、陀螺和圖像跟蹤器等，控制指令包括光電伺服 控制系統(tǒng)測試中常用的不同頻率和幅值的正弦和 方波信號；

（3）輔助功能。包括系統(tǒng)自檢、被調(diào)試軟件的 故障監(jiān)測與診斷、數(shù)據(jù)信息保存、陀螺漂移修正等。

同樣按照模塊化編程的思想，對上述每個功 能進(jìn)行細(xì)化，構(gòu)建調(diào)試工具軟件頂層框架，如圖3 所示。由于光電穩(wěn)定平臺多采用兩軸結(jié)構(gòu)，故調(diào)試 工具的每種調(diào)試功能需要實現(xiàn)對兩軸的獨立調(diào)試 和協(xié)同調(diào)試，在定義各軸變量時應(yīng)該把不同的軸 單獨定義。調(diào)試工具作為一個開放的軟件系統(tǒng)，當(dāng) 被調(diào)試軟件有新的功能需要調(diào)試時，只需在已有 的軟件框架下加入新的調(diào)試功能模塊即可。

2.2 關(guān)鍵問題分析

目前，大多數(shù)光電伺服控制軟件是在以DSP 為基礎(chǔ)的硬件上實現(xiàn)的，DSP的軟件開發(fā)與調(diào)試 是在CCS集成開發(fā)環(huán)境中完成，而調(diào)試工具往往 是基于另一種軟件開發(fā)與調(diào)試環(huán)境，這兩種硬軟 件環(huán)境之間的實時數(shù)據(jù)交換是實現(xiàn)各項調(diào)試功能 的基礎(chǔ)，如圖4所示。

在調(diào)試工具的設(shè)計過程中，一方面，由于光電 伺服控制系統(tǒng)的伺服周期一般選擇在1ms左右， 每完成一個伺服周期，系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息更新 一次。為了能夠?qū)崟r觀測伺服控制系統(tǒng)各種狀態(tài) 信息的變化，調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間 的數(shù)據(jù)交換頻率不能太低，小于或者等于伺服周 期為最優(yōu)。另一方面，調(diào)試工具與光電伺服控制軟 件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時有可能包含幾種數(shù)據(jù)信息， 這要求兩者之間進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交換的信息容量足 夠大。

3 實例應(yīng)用

基于Matlab軟件環(huán)境下編寫的某光電伺服控 制軟件調(diào)試工具采用了上面提出的框架設(shè)計思想， 調(diào)試工具的界面如圖5所示。

調(diào)試工具界面主要由數(shù)據(jù)顯示、控制命令發(fā) 送、曲線繪制以及操作控制按鈕組成。按照調(diào)試工 具頂層框架設(shè)計的思想，數(shù)據(jù)顯示主要實現(xiàn)了各 個傳感器數(shù)據(jù)信息實時顯示功能。控制命令發(fā)送 主要實現(xiàn)了電機(jī)使能、運動軸選擇、各個控制回路 模式切換和激勵信號參數(shù)設(shè)置的功能。曲線繪制 主要實現(xiàn)了當(dāng)前所需要觀測的傳感器信息和激勵 信號的實時繪圖功能。操作控制按鈕實現(xiàn)了界面 的運行、暫停和停止功能。

調(diào)試工具與光電伺服控制軟件之間的實時數(shù) 據(jù)交換是通過4個RTDX通道完成的，一個RTDX 通道一次可以交換的數(shù)據(jù)為1012個字符類型的數(shù) 據(jù)，而完成數(shù)據(jù)交換的時間不受限制，因此保證了 數(shù)據(jù)交換的實時性和信息量大的要求。

4 結(jié) 論

本文針對光電伺服控制軟件調(diào)試過程中難以 用現(xiàn)有調(diào)試手段解決的問題，提出了設(shè)計一種光電伺服控制軟件專用調(diào)試工具的設(shè)想。通過對光 電伺服控制軟件特點分析、調(diào)試工具的功能需求 和設(shè)計中關(guān)鍵問題的分析，采用模塊化編程思想， 構(gòu)建了調(diào)試工具軟件頂層框架。實例應(yīng)用表明：頂 層框架的設(shè)計為調(diào)試工具的具體實現(xiàn)提供了技術(shù) 指導(dǎo)。

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