开放型数控系统运动控制系统设计+源程序+CAD图纸(3)
时间:2017-05-02 21:12 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1.2.2开放型数控系统的要求 随着计算机系统的发展，特别是网络技术的发展，CIMS的实现形式将从大型主计算机和大规模数据库为中心的集中型，向以个人计算机的小型计算机互相连接、配置成网络的分散发展。其变化不仅拥有技术上的优势，而且更符合实际生产的需要。 工业生产中机床设备的种类很多，许多机床是直接根据用户的需要设计的。控制器生产企业提供的数控系统大多是全功能的数控系统，数控中的许多参数都需要根据机床的实际情况设定。系统要提供设定参数的接口，以供机床制造企业调整和修改。数控系统提供的全功能，机床制造企业不一定都需要。在这种情况下他们都希望数控系统具有一定的“开放性”，即具有高度模块化的结构，可以重新配置、修改、扩充和改装。 长期以来数控设备制造企业和机床制造企业是各自独立开发产品的，数控企业不断丰富系统的功能，但在数控机床实际应用中，并不一定需要庞大的系统功能支持。另一方面，机床制造厂和用户有许多经验而这些经验不可能与数控装置的生产厂共享，很难融入到已有的数控系统中去。 1.2.3开放型数控系统的特征 1. 模块化 具有高举模块化的特征。采用分布式控制原则。采用系统、子系统和模块分级式的控制结构，其构造是可移植和透明的。 2. 标准化 “开放”是在一定规范下的开放，并非毫无约束的开放。需要制定一个标准来约束各类机床控制器的研发。 3. 可再次开发 应当允许用户进行第二次开发。根据需要可方便地实现重构、编辑，以便实现一个系统多种用途。 4. 平台无关性 开放式体系结构中各模块相互独立，系统厂、机床厂及最终用户都能够很容易地独立开发一系列专用功能和其他有个性的模块。为此要有方便的支持工具，控制程序设计按系统—子系统—模块三级进行，各模块接口协议要明确。 5. 适应网络操作方式 作为开放式控制器应当考虑到迅速发展的网络技术及其在工业生产领域的应用。要具有一种较好的通信和接口协议，一边各相对独立的功能模块通过通信实现信息交换，满足实时控制需要。 总之所谓开方式数控系统应是一个模块化、可重构、可扩充的软硬件控制系统 1.3 开放型数控系统软件的发展及其应用 1.3.1国外开放型数控系统软件的发展及其应用 1.3.2国内开放型数控系统软件的发展及其应用 1.4论文设计内容 本课题是在已有的固高公司GE-400SV型运动控制卡和滚珠丝杠螺母传动副结构的2坐标机械滑台所组成的运动执行单元的硬件基础上进行数控系统的开发设计，包括插补功能、速度控制方式以及伺服控制功能，并开发相应的应用软件，满足用户需求。具有开放式接口的基于GE-400SV的运动控制卡，可应用于多数的小线段连续运动控制系统。开发环境是基于 Windows Visual Studio的Visual Basic 6.0所搭建的可视化界面系统。 第二章 开放型数控系统的硬件系统 2.1开放型数控系统的硬件功能 2.1.1 本设计系统的硬件结构 1. 32位搭载Windows Xp系统的PC。 选用IBM兼容的32位装载Windows XP系统PC主机。 2. 固高公司GE-400SV型运动控制卡。 固高公司生产的 GE 系列运动控制器，可以实现多轴协调运动和高速的点位运动。其核心由DSP 和FPGA 组成，可以实现高性能的控制计算。它适用于广泛的应用领域，包括机器人、数控机床、木工机械、印刷机械、装配生产线、电子加工设备、激光加工设备以及PCB 钻铣设备等。 (责任编辑：qin) |