应用CPLD实现嵌入式数控系统的I/O功能扩展

对CPLD的芯片级和基于ARM9的嵌入式数控系统的驱动级进行了研究,将复杂的可编程逻辑器件CPLD应用于嵌入式数控系统中,通过CPLD实现了嵌入式数控系统外围端口的功能扩展.用quartus软件对系统各模块进行仿真调试,并给出部分模块的仿真测试结果.仿真结果表明,所设计的系统功能扩展模块是有效的.     

基于PMAC控制器的开放式数控系统研究

根据磨料水射流的切割特点和精密加工要求,开发了一种适用于磨料水射流机床的基于PMAC的开放式数控系统.通过分析磨料水射流数控系统的功能需求,研究分析了数控系统的软、硬件结构和基于PMAC控制器的数控系统实现机制.采用模块化的设计思想,设计开发数控系统软件,讨论了各软件模块的实现方法.实验室的调试运行表明,基于PMAC的开放式数控系统能较好地适应磨料水射流机床的特点,满足精密加工要求.     

基于Windows 2000下开放式数控系统软件的开发

基于PC机和Windows操作系统的开放式数控系统是数控技术的大势所趋.文章首先介绍了数控机床的发展历程,并分析传统数控系统不足和基于PC的开放式数控技术的优点的基础上,论述了基于Windows2000操作系统下,开放式数控系统软件的研究和开发过程.重点阐述了在Microsoft Visual C 下系统人机交互界面的设计、工控PC机控制运动控制卡的接口软件模块、PC机与主轴控制变频器的RS485串行口通讯软件模块的的编写,同时给出了主要程序代码.该数控系统现在已经在调试之中,并且达到了预期的加工精度和效果.     

基于FANUC 0i-Mate系统数控车床综合实验台的研究与开发

基于FANUC 0i-Mate系统数控车床综合实验台采用开放式模块化设计,着重讲述了实验台的电气柜模块与机构演示模块的设计.电气柜主要有数控装置、电源、操作面板、输入/输出、伺服驱动、主轴变频器六个模块组成;机构演示模块由X/Z双轴十字进给拖板、主轴电机及编码器、四工位刀架组成.该数控实验台主要具有数控系统的连接、安装、调试、编程、故障设置、诊断维修等多项功能.     

数控系统机床环境仿真仪设计

研制一种可用于华中HNC-21M3铣床数控系统主机调试、仿真运行和故障诊断的电子装置,设计该装置的硬件电路原理和嵌入式程序。装置具有可编程模拟机床环境功能,可以与数控系统主机的主轴、伺服、PLC接口对接,针对数控系统主机进行参数调试、PLC程序调试、仿真运行、故障诊断等操作。     

基于FPGA的嵌入式数控系统功能模块设计

将高速、大容量的FPGA应用到基于ARM9的嵌入式数控系统中,实现系统和FPGA的连接和功能控制。基于FPGA的寄存器结构,完成总线接口模块、硬件插补器、一级缓冲模块、定时器模块、手轮脉冲模块、多功能计数模块的设计和部分模块的仿真测试。仿真结果表明所设计功能模块的有效性与适用性,说明将FPGA应用到嵌入式数控系统中大大改善系统的实时性。     

基于ARM的嵌入式卷板机数控系统研究与设计

针对目前广泛应用的基于工控机与PLC开发的卷板机数控系统的改造和更新,设计一套基于ARM处理器和CPLD为控制核心的嵌入式卷板机数控系统,介绍该数控系统的各种硬件接口设计及数控系统软件的开发。该数控系统可灵活搭配硬件接口模块、运行嵌入式Linux操作系统、拥有良好的基于Qt设计的人机交互界面,为卷板机数控系统开发提供了一种解决方案。     

基于μC/OS的数控系统研究

设计了一个基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的数控系统的软硬件结构,并给出了数控系统软件模块的任务划分,在此基础上实现了嵌入式数控系统。     

基于Windows + RTX的磨床数控系统

研究了PC+I/O结构的开放式数控系统,通过软件算法实现了数控系统中的强实时任务。采用模块化方法建立了系统的软件体系结构,探讨了在Windows+RTX软件平台上进行磨床数控系统软件开发的方法。结合平面凸轮数控磨削加工算法设计了自动编程模块,研究了平面凸轮磨床的插补算法。采用RT-TCP/IP协议,设计了实时网络控制模块。磨削实验验证了该数控系统具有精度高、响应快、稳定性好,可以完全满足磨床的性能要求。     

基于西门子828D数控系统的直驱转台设计及误差补偿

设计一套直驱转台,在828D数控系统下进行调试,分析转台分度误差产生的原因,并使用828D数控系统的螺距补偿功能对转台进行了分度精度补偿。     

SIEMENS840D系统在GS30型数控机床改造中的应用

以GS30型数控车床作为研究对象,对其进行升级改造.在论述了GS30型数控车床存在的问题后,确定了改造的总体技术方案,选择西门子840D数控系统作为控制装置,并配备了与840D相匹配的各模块型号,编制了PLC软件程序进行调试,在对机床的各参数进行了设定后,对该机床进行了验收.结果表明该机床的性能和精度达到或超过原机床,完全能够满足元件高精度、高效率、高可靠性的要求,而且设计风险小,节省了投资资金.     

一种面向计算机数控领域的建模语言

采用特定领域建模方法研究计算机数控系统(CNC)的设计,建立面向计算机数控领域的建模语言。阐述该建模语言的词法、语法和语义。采用该领域建模语言,分别搭建人际交互控制、运动控制、PLC控制模块的应用模型,通过模型验证和模型解释器实现在设计早期模型级的系统功能和非功能验证以及面向目标平台的代码自动生成。以车床数控系统为实施对象进行验证,结果表明,采用该领域建模语言进行数控系统的开发具备高效、可靠、快速定制的特点。     

数控重型卧式车床的模块化设计研究

基于模块化的设计理念,针对数控重型卧式车床模块化设计需求,结合企业生产实际,阐述数控重型卧式车床模块化设计的基本思路、模块划分原则;分析数控重型卧式车床功能与模块的关系,并提出数控重型卧式车床的模块划分方案和设计方法。模块化设计的实现可以保证机床产品的结构设计和生产具有很大的灵活性和应变性,是解决机床产品定制化生产和批量化生产矛盾的有效途径。     

C6132普通车床数控化改造及电气控制设计

以C6132型普通车床为研究对象,采用GSK928TE数控系统对C6132型普通车床进行数控技术改造的方法,成功地将C6132型普通车床改造成为C6132型数控车床.阐述了GSK928TE数控系统的系统配置、功能及GSK928TE数控系统在普通车床上的应用,讨论了C6132型普通车床电气控制设计的改造及其改造后的效果.改造后的数控车床系统分辨率纵向为0.001mm,横向为0.0005 mm,大大提高了机械零件的加工精度.为企业技术改造提供了一种途径.     

普通车床改造成数控旋压机的关键技术研究

研究了将普通车床改造成数控旋压机的关键技术，提出了一种改造方法，并以C630车床为例，详细介绍了其机械部分改造设计、液压系统设计和控制系统设计等技术方案及改造实施步骤，将其改造成为一台控制精度高，具有力和位移控制功能的基于上下位机的数控旋压机。本文的研究在理论和方法上为将普通车床改造成数控旋压机提供了有价值的参考。     

浅谈数控车床主轴轴承的检测与定向装配

主轴系统是数控车床机械部分中的关键部位,其装配精度直接影响到机床的加工精度,而主轴轴承的选型、测量、装配方法至关重要。介绍一种数控车床主轴轴承的检测与定向装配方法,装配后主轴精度高,轴承使用寿命长,性能稳定。     

基于USB总线的微型车床开放式数控系统研究与设计

针对微型车床数控加工系统,提出并初步实现了一种便捷的基于USB总线的开放式数控系统。开放式数控系统由上位机和STM32+FPGA组成的下位机构成。研究了数控系统实时多任务调度,译码、刀补、插补算法的软件实现,针对微型车床研究了下位机的功能要求并设计了硬件电路板,研究了下位机的内存管理及运动控制的实现。提出了一种基于USB串行总线的通信方式,验证了USB在开放式数控系统中的可行性。实验证明,USB总线可以便捷高效地运用在开放式数控系统中;通过软硬件结合的方式,保证了系统具有良好的开放性、实时性和同步性。     

SC125大型CNC数控车床控制系统的改造

针对罗马尼亚SC125型数控立车主轴定位分度系统问题，提出了用西门子CNC控制交流伺服进给系统进行改造的方案，并进行了有关硬件和软件设计，完成了主轴分度定位控制的高性能数控机床的改造，使该立车具有七种工作模式，实现车削与铣削为一体的两种控制方式。通过误差补偿达到了较高定位精度。完成了电气驱动系统的改造。     

基于数控纵切机的骨钉加工研究

分析骨钉的结构特点及加工要求,结合典型实例,给出基于数控双主轴纵切机的骨钉加工工艺。提出用于骨钉加工的数控双主轴纵切机的主机和刀具布置结构。利用齿轮、滚珠丝杠、力矩直驱电机,设计动力刀具、伺服进给轴、主轴的传动机构。制造样机,并将样机应用于实际生产。研究结果有助于数控纵切机在骨钉加工行业的应用。     

开放式软件数控系统的研究

简述了开放式数控技术的思想,介绍了软件NC技术的概念和特点。在此基础上提出了一种面向软件NC技术的开放式数控蚕统的设计方案,并详细论述了其参考模型、通讯系统、动态配置系统的设计原则及其实现方式。最后介绍了所开发的系统实例,系统具有良好的开放性,实现了应用层、通信层的客户定制及控制轴类型、控制算法的动态配置。