文档介绍：数控技术论文报告
选题名称: 数控机床嵌入式远程测控系统设计与实现
系(院): 计算机工程学院
专业: 计算机科学与技术(嵌入式系统软件设计)
班级:
姓名: 学号:
指导教师:
学年学期: 2010 ~ 2011 学年第 1 学期
2010 年 12 月 10 日
摘要:
为了满足数控机床远程测控的要求, 提出一种基于 JAVA和CGI相结合的嵌入式远程测控系统的全新设计方案, 从硬件和软件方面进行了论述。在机床远程控制中采用了CGI模式,可以快速响应用户的 WEB请求;针对嵌入式系统特点,在数据测试、处理中采用了Java apple的瘦服务器解决方案,与其他的嵌入式网络测控系统相比,该系统继承了典型的 B/S模型的优点,可以减轻嵌入式 WEB服务器的负担,以创建更为直观、丰富的用户界面(GUI)。同时该系统能更好地动态刷新。测试结果表明方案可行、实用。
关键词: 数控机床;嵌入式系统;远程测控;Java ;CGI
引言:
目前, 国内一些数控系统还处于发展巩固时期,迫切需要一种能综合检测各种数控系统主要性能指标的检测装置,而国内目前尚没有这种测试装置。将嵌入式系统应用于网络测控系统,可大大提高测控系统的性能,降低成本和功耗,体积也大大减小。由于数控机床的测试数据需要进行大量分析处理,且控制量也较多, 系统设计了全新的数控机床网络测控系统,它是基于 S3C2410CPU 和ARM linux嵌入式操作系统,采用基于嵌入式 WEB服务器的CGI+ Java applet瘦服务器解决方案,此方案中 Java applet瘦服务器模式实现对机床测试的大量数据进行分析、处理,在浏览器上绘图并实时刷新,CGI实现给机床发出实时的控制信号。与传统的B/S模式的实时动态网络测控系统相比,由于采用了Java applet瘦服务器模式可以减小嵌入式WEB服务器的负担,因为在该系统中,数据分析、处理、绘图应用程序通过服务器下载到客户端运行,同时数据刷新不需要整个网页刷新, 数据更新更实时,利用Java技术提供了一个类库,可以在浏览器上显示更为直观、丰富的用户界面(GUI)。与传统的C /S模式相比,客户端不需要安装专用的客户端软件,方便系统软件升级,升级时不需要每台客户机重新安装,减少其维护和升级成本。
1 硬件系统设计
系统设计的全新硬件平台如图1所示, CPU选用 S3C2410,它主要完成系统管理和 WEB服务器的作用。它包含一个16/32bit的 RISC(ARM920T)的CPU内核, 主频为200Hz ,内部含有8通道10位A /D转换器和大量的I /O口, LCD 控制器等接口,能运行UCOSII、ARM linux和 W I NCE嵌入式操作系统。DM9000是10M /100M以太网接口控制芯片。通过CAN总线能够实现S3C2410对节点的数控系统的测试数据收集和控制。8位单片机 89C55实现实时数据采集和控制。由于该系统主要实现对数控机床的运行状态的测试分析,需要准确测试伺服电机编码器的信号,选用集成度较高的 LS7 266R1计数芯片。LS7266R1是24位双轴正交信号鉴相器,在采样滤波、鉴相倍频、抗干扰性等方面极具优势。一片LS726 6R1可同时输入2组信号,即可以检测 2个伺服电机。系统硬件系