文档介绍：北京交通大学
硕士学位论文
基于RS-485串行通信标准的数控系统运动控制器的设计
姓名:曹豪英
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:王小椿
20060301
摘要关键词:吲硕刂破鱎把计算机应用于机床数控系统是数控机床发展史上的一个重要里程碑,它使机械加工技术达到了一个崭新的水平。目前,基于的开放式数控系统级、开发周期短等特点,是目前应用最多的—种突破传统的度隤陀布峁剐问剑捎昧嘶赗标准的串行连利用技术,克服了直接用~猂方式存在的传输数率无法满足数控系统高速要求的难点,实现了两者之间的高速串行通信。动控制和通信两大模块,其中又将运动控制部分分为以下各功能模块:位置本文深入讨论了其各功能模块的具体设计。在脉冲发生模块的设计中,文中采用的小数分频方法,使运动控制器能在一个插补周期内,平稳输出特定频率和数目的控制脉冲,提高了电机的运行肚能。详细介绍了利用技术进行基于一斜曜嫉母咚俅型ㄐ派杓品椒ǎ⒅谱髁送ㄐ攀笛提高系统的可靠狽已成为当前数控系统的重要发展方向。其中,以机为系统平台而开发的基于运动控制器的开放式数控系统具有价格低、精度高、易扩展升本文主要介绍了一种以嵌入式机作为系统基础平台,采用“运动控制器苯峁剐问降氖叵低车目7ⅰT谠硕刂破饔肷衔换挠布由希接,实现了上下位机的分体结构,为用户的安装使用带来了许多便利。同时本文在运动控制器设计上采用模块化的设计思想,将运动控制器分为运反馈模块、手脉输入模块、脉冲发生模块、主轴接口模块、主轴反馈模块、?椤板,验证了该通信方式的可行性。在本文数控系统的设计巾采用了多项措施来提高系统抗干扰能力,进而/
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髀数控系统一般包括数控装置、可编程控制器蔮数控技术概述引言数控技术自从世纪中叶发明以来,随着机械制造技术、计算机制造业是的高低是衡量一个国家工业发达程度的重要标志。大力发展先进制造技术“如柔性制造系统⒓扑慊芍圃煜低砪等殉晌J澜绺鞴钪匾5募复技术战略之一。技术、现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电一体化技术的发展和运用,开创了制造业的新时代。它是制造业实现自动化、柔性化、集成化和智能化生产的基础,是先进制造技术的基础,现代的痗,虲⒚艚葜圃旌椭能制造等,都是建立在数控技术之上。数控技术的控制对象是多种多样的,但数控机床是最早也是最广泛应用数控技术的控制对象,是最典型的数控化设备。数控机床在整个现代制造系统中处于基础性的,核心的地位。因此,数控技术及机床发展水平的高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志,关系到国家战略地位,体现了国家综合国力。跟踪数控领域最新技术,深入研究新一代数控技术具有重要的意义。数字控制,是近代发展起来的一种自动控制技术,是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种方法”虺莆J数控系统】且恢挚刂葡低常动完成信息的输入,译码、运算,从而控制机床的运动和加工过程。,简称、主轴伺服装置及进给伺服装簧等部分。数控机床就是采用了数控技术的机床,或者说是装备了数控系统的机床,是一种高度机电一体化的产品。数控机床是为了解决单件、
.丶际醯牟敕⒄几乎所有的数控机床都已采用计算机数控系统。小批量以及复杂型面零件加工的自动化而产生的。它使得机械加工过程实现了自动化,不仅能够提高产品质量、提高生产率、降低生产成本,还能够极大地改善生产者的劳动条件。第二次世界大战后,电子技术的发展,数据处理以及电子计算机的出现,共同推动了生产机械自动化的发展。美国为了加速飞机工业的发展,±砉ぱ院萌值缱蛹扑慊曰砑庸ぢ肪督惺荽恚床用数字技术迸行机械加工的研制。历经三年,终于在年研制出三轴联动的数控铣床,这就是世界上第一台数控机床”0敫龆嗍兰鸵岳矗随着电子,计算机等相关技术的发展,数控系统不断更新换代,概括地说,主要经历了硬件数控和计算机数控,年~现在酱蠼锥巍S捎谟布厥淙氪砉δ芏加勺ㄓ玫墓定组合逻辑电路来实现,改变或增减控制、运算功能时,需要改变数控装置的硬件电路,因此结构复杂、可靠性、通用性、灵活性差,制造周期长、成本高。而计算机数控挠布谛⌒突蛭⑿图扑机和大规模集成电路,用软件实现枧床的逻辑、运动控制功能,增减各项功能只需改变软件,提高了数控系统的可靠性和灵活性,缩短了制造周期