当前,伺服技术迅猛发展,将以太网技术融入伺服运动控制技术中已成为当前的发展趋势。EtherCAT是一种将实时以太网与现场总线相结合的控制方式,具有灵活的拓扑结构、优异的实时性、良好的稳定性和较短的刷新周期等优点,因此适合于构建网络化的伺服控制系统。本文在研究实时工业以太网和伺服驱动系统的基础上,把EtherCAT实时以太网通信应用于伺服驱动控制系统,以Microchip公司的PIC24HJ129GP506为主控芯片,以三菱交流伺服电机为驱动元件的测试原型,对控制系统的从站进行了重点分析和设计,最终实现了基于EtherCAT实时以太网通信的伺服控制系统的搭建。本文的主要工作如下:首先,对于从站的硬件,重点设计了驱动功能板,控制板则采用德国倍福自动化有限公司的FB1111-0141背载式控制器。对于整个从站,实现物理层的芯片采用的是MICREL公司的KS8721;实现数据链路层的芯片则采用的是德国倍福公司的ET1100;实现应用层的芯片采用的是PIC24HJ128GP506。除此之外,本文也研究并设计了伺服系统的接口电路,以及开发板上各种芯片的外围接口电路,最终搭建出能够进行EtherCAT实时以太网通讯的从站。其次,在系统软件设计方面,主要工作包括两个部分的内容。首先,上位机软件采用的是德国倍福公司的工控软件TwinCAT2,通过一系列组态配置,分析并设计了ESI(从站信息描述文件)和从站网络接口程序,实现了主站与从站之间的EtherCAT通信,为后续的应用层控制任务提供了通信功能。其次,在PIC单片机开发环境MPLAP IDE中完成了对从站应用程序的设计,实现了应用层控制任务。最后,在主站与从站软硬件设计的基础上,构建了基于EtherCAT通信技术的伺服系统平台,进行了主站与从站通信实验、伺服电机控制实验,实验结果验证了EtherCAT从站的可行性,为以后进一步研究奠定了基础。