RTCP算法中无碰刀轴矢量的确定

针对五轴数控加工中主轴头中心角速度超限和非线性误差的问题,提出了基于旋转轴线性插补的RTCP算法,分析了插补过程中的全局干涉现象,推导了刀杆偏差系数公式,得到了RTCP模式下的无碰干涉区域,避免了干涉现象的发生。算法减小了非线性误差,保证了插补过程中机床旋转轴的运动平稳性,当刀具长度变化时无需重新通过后置处理生成数控程序,提高了加工效率。仿真结果证实了算法的可行性。     

嵌入式数控系统关键技术研究与实现

采用嵌入式计算机技术构建数控系统是实现开放式数控的重要方式。本文分析研究了嵌入式数控系统中操作系统实时性实现和数控功能划分2个关键性技术。选择RT—Linux作为嵌入式操作系统，在此平台上根据操作系统特点和数控任务实时性和多任务要求，划分了数控任务模块，并对模块的优先级和相互间数据交换进行了设计。     

基于ARM微处理器的嵌入式数控系统

ARM是一种高性能、低功耗的微处理器。采用ARM开发机床数控系统可以降低硬件成本、提高系统集成度、增强稳定性，它相对于PC平台具有更多的优势。因此，采用ARM为硬件平台开发数控系统是一个不错的选择。     

嵌入式Linux在数控系统中的应用

首先介绍了嵌入式系统的概念和特征，然后讨论了嵌入式Linux在数控系统中的应用，文中着重阐述了系统建模和实时性解决方案。     

双转台五坐标机床RTCP功能的研究

五轴加工中由于旋转运动的影响,会产生非线性误差.RTCP(绕刀具中心点旋转)功能可使数控系统自动对旋转轴的运动进行实时线性补偿,从而保证插补点始终位于编程轨迹上.在深入分析双转台五坐标机床运动原理的基础上,介绍了一种集成RTCP功能的插补算法,并在MATLAB中做了仿真计算.计算结果表明该算法可以有效减小非线性误差.     

嵌入式数控系统的研究与开发

利用嵌入式技术、网络与通信技术(包括工业网络与通信技术)的最新成果,提出了嵌入式模块化、网络化数控系统,并具体介绍了其硬件和软件系统平台的模块化开发。通过模块化的嵌入式软硬件结构设计,使得该数控系统性价比更高、资源利用更充分、结构灵活、易于扩展、具有开放架构,并能更好地满足网络化数字制造环境下数控加工需求,解决目前基于工业PC的数控系统面临的一些问题;且通过嵌入式W eb实现了更便捷的远程控制与监测。此外,其对探索数控技术新的发展途径和方向方面具有一定的参考作用。     

嵌入式数控系统中PLC模块的开发

针对嵌入式数控系统中PLC的控制特点,提出了一种基于嵌入式数控系统的PLC模块实现方法。以具有开放式源码的Linux系统作为软件平台,利用c语言开发嵌入式PLC。以PLC指令表语言进行分析,采用内存映射技术实现数据在用户空间与内核空间的交互;通过设计增加相应指令系列的PLC软件模块完成对不同系列的PLC指令系统的兼容,文章对三菱和西门子PLC程序进行仿真调试,调试结果表明文章中设计的PLC模块可以实现对不同系列PLC指令系统的兼容。     

嵌入式数控系统的研发

介绍了一种嵌入式数控系统。它简单，可靠，经济且易于实现。这样的数控系统易于嵌入网络，无论是实施远程控制或群控，或构建机加工柔性生产线，都是很方便的。     

嵌入式经济型数控系统的设计

以AR M9的S3C2440芯片和DSP专用运动控制芯片MCX314As为硬件基础,以实时Linux为操作系统,设计了一种嵌入式经济型数控系统,阐述了该数控系统的结构和功能,并对该数控系统的软硬件作了详细介绍。     

基于嵌入式平台的数控系统设计研究

开放式数控系统是当今数控技术研究的热点,全软件数控系统是一种新型的开放式数控系统.针对基于PC平台的全软件数控系统在可靠性、实时性方面的不足之处,本文提出了基于嵌入式平台上的全软件数控系统设计方案,使数控结构大大简化,从而有效解决了数控系统可靠性、实时性问题.     

基于RTCP功能的五轴数控机床动态误差溯源方法

RTCP(Rotation tool center point)功能作为目前高档数控机床必备的功能之一,可以大幅减小由于旋转轴运动带来的非线性误差,有效提高机床加工精度。根据刀具刀尖点相对于加工工件相对静止的特点,设定刀具刀尖点不动,规划了有利于研究机床伺服系统动态性能的RTCP轨迹,并进行伺服系统仿真研究,得到刀尖点误差轨迹与机床伺服系统动态性能影响因素的对应关系,并依据此对应关系提出动态误差溯源方法,为数控机床伺服系统参数调整提供理论支持。     

基于软件构件技术的开放式数控系统研究

针对数控系统的开放性和可靠性问题,提出采用软件复用与构件技术解决,阐述了采用构件技术进行数控系统开发的可行性,并提出了基于构件技术的数控软件概念和完整,规范的构件描述,给出了重用性分析方法和用采构件技术进行数控构件开发应遵循的一般原则,分别从开发者和用户角度叙述了软件型数控系统的开发流程,通过实例简要展示了方法的具体实现,通过原型样机的开发,表明该方法是有效的。     

基于RT-Linux的开放式数控系统研究

提出在RT—Linux上实现具有开放性、模块化、动态可重构的CNC系统的软件框架及其组成；介绍了RT—Linux及其运行机制；给出了组成该系统基本模块(任务模块)的定义及任务模块之间的关系；任务模块间的通讯采用状态表机制实现；任务模块的描述使用面向对象技术。     

五轴联动数控系统中RTCP技术的研究

在论述RTCP功能的基础上,推导了RTCP通用数学模型。针对B-C轴双回转工作台五轴数控机床的RTCP算法,开发了集成RTCP算法的五轴数控加工过程仿真软件,并使用该软件验证了算法的正确性。为开发具备RTCP功能的高档数控系统进行了探讨性的研究。     

基于开放结构控制器的可重构数控系统

讨论了可重构制造系统、可重构机床和可重构数控系统的内涵及关系，提出以开放体系结构控制器为基础构建可重构数控系统，并结合运动控制器的开放性，分析了数控系统重构的可行性。利用组件技术，阐述了可重构数控系统的实现机理和开发流程。最后，通过可重构数控系统的开发实例，表明该方法在实际应用中具有很好的实用性和易用性。     

基于COM技术和OPC规范的开放式结构数控系统研究

对COM技术和OPC规范进行简要介绍后，指出基于COM技术/OPC规范的开放式数控系统的优势所在。提出了开放式结构数控系统的层次模型和工作流程。并以此为基础。研究了一个实例系统的软硬个结构。该实例的硬件采用自行开发的DSP运动控制卡，软件采用COM技术，硬件驱动程序符合OPC规范。     

基于COM技术的开放式数控系统体系结构的研究

介绍COM技术的开放式数控系统体系结构的实现途径和COM技术的特点以及体系结构中一些模块的工作原理。     

Windows平台下开放式CNC系统研究

论述了在Ｗｉｎｄｏｗｓ９５／ＮＴ下实时多任务调度的实现方法,在深入剖析ＣＮＣ系统多任务及其实时性要求的基础上,利用先进的计算机技术及面向对象的编程技术,提出了一种基于Ｗｉｎｄｏｗｓ９５／ＮＴ环境的全软件型开放式ＣＮＣ系统模型及实现。     

分布式智能协作体系构建集成化开放结构数控系统的研究

数控系统在应用开放结构时 ,往往因各种模块化单元便于集成和组合 ,而倾向于追求密集的软硬件设计和过度的接口及实现全功能特征 ,但也由此造成了数控系统体积庞大 ,接口繁杂 ,功能重叠等负面效应。更重要的是 ,由于没有众多模块在集成化控制过程中的协调关系 ,产生系统逐渐丧失柔性与稳定性且运转臃肿。因此 ,有必要采用适当的分布式设计结构和分散型节点控制策略以保证开放式设计思想的实用性和适度性。本文通过向传统层次化系统结构中引入多维特征 ,分层次的开放结构和节点分组协作等设计思想 ,提出了采用分布式智能协作体系和分层开放机制重构集成化开放结构数控系统的基本技术方案。     

五轴机床RTCP检测的轨迹生成与性能比较

对于五轴数控机床来说,伺服系统动态性能有限引起的动态误差是高速高精度运动过程中影响加工精度的主要因素。基于刀尖跟随（Rotation tool centre point,RTCP）功能的机床精度检测是一种较为常见的五轴机床动态性能检测方法,相较于其他方法,具有检测精度高、检测轨迹可变、受其他误差项干扰较少的优点。进行基于RTCP功能的机床精度测量的关键是驱动各运动轴联动的检测轨迹,而现有的检测轨迹生成方式比较简单,没有能够充分的反映机床的动态性能,检测性能目前并不令人满意。采用复杂程度4种不同的RTCP轨迹生成方法即区域弧线、简单函数、复合函数、样条拟合,分别生成了4条RTCP检测轨迹,通过比较这些检测轨迹的检测性能,评判检测轨迹生成方法的优劣性,选出最优的RTCP检测轨迹生成方法,可用于指导RTCP检测轨迹规划。