基于PMAC的开放式数控系统的研究与应用

本文阐述了数控系统的发展概况，针对开放式数控系统，列举了目前已经出现的几种模式。并通过实例对基于PC＋PMAC的开放式数控系统模式进行了进一步的分析研究，介绍了PMAC运动控制器的性能，对实例应用一慢走丝线切割机床开放式数控系统的硬件结构和软件设计进行了分析，为同类应用研究提供了有效的途径。     

基于PC的开放式数控系统关键技术研究

主要研究了基于PC的开放式数控系统功能实现的方案与关键技术。在分析了开放式数控系统应用现状并阐述了PC数控系统结构及开放式数控系统构成的基础上,完成了低成本、可重构的开放式数控系统的设计及系统开放式软硬件体系的建立,系统控制器通过编程完成对输入、输出量的规划过程,通过PID控制伺服电机的输出,从而实现对伺服电机轨迹输出的优化控制目标,实现交互控制机制的开发,该模块化可重构系统在降低系统成本的同时显著提高了使用性能,具备较高的实际应用价值。     

基于PC的开放式数控系统的研究与开发

在探讨了开放式数控系统的开放途径的基础上,提出了一种运行在PC机上,基于DSP的完全开放的数控系统,阐述了这种数控系统的软硬件结构及实现方法。     

NC嵌入PC结构的开放式数控系统研究

分析3种基于PC的开放式数控系统及其优缺点,根据分析结果,以应用最为广泛的PMAC为例,介绍NC嵌入PC结构的开放式数控系统,对其硬件与软件结构进行设计说明.     

基于ADT850运动控制卡的数控系统研究

根据NC嵌入PC的开放式数控系统工作原理,在对ADT850运动控制卡研究的基础上,构建了基于PC+ADT850运动控制卡的开放式数控系统硬件结构和软件结构;利用实时中断服务处理模式规划控制软件框图,设计了数控系统控制界面,实现了运动控制卡与PC之间的数据通讯。试验结果表明,该系统的使用性能良好,设计合理。     

开放式数控系统硬件平台设计

针对“PC 运动控制器”的开放式数控系统,分析了开放式数控系统硬件平台设计总体方案,具体完成了PC微机、6020控制卡、驱动器和步进电机的连接设计,测试了接线设计的正确性,建立了基于运动控制器的开放式数控系统硬件平台。     

开放式数控系统跨平台技术研究与应用

为了提高开放式数控系统的跨平台能力,结合开放式数控系统的结构特点,分析实现跨平台面临的主要问题,提出了开放式数控系统跨平台的一种解决方案.该方案主要通过软件源码的可移植性扩展、平台无关的通信机制和硬件抽象层技术(HAL)的使用来实现开放式数控系统跨不同软硬件平台的能力.并利用该方案成功获得了跨x86平台和龙芯平台的数控系统,同时还实现了对多种伺服及I/O控制方式的兼容,增强了原有的系统的灵活性和可扩展性.     

基于PMAC多轴运动控制器的自动铝带绕片机数控系统设计

本文介绍了基于PMAC多轴运动控制器的自动铝带绕片机数控系统的软硬件设计.系统运行于windows平台,采用PCI总线通讯的上下位机双CPU的开放式数控系统模式,在Visual C 环境中,利用面向对象的思想进行软件设计,实现了人机接口的定制和实时控制加工部件的参数化,提高了控制系统的柔性和代码的可维护性.     

基于PC的开放式数控系统体系的应用分析

随着计算机技术的发展,数控系统正在发生着日新月异的变化.本文介绍了开放式数控系统的特征以及比较了当前开放式数控系统的几种模式.通过目前3种开放式数控系统体系模式的分析,对开放程度以及开放式数控系统所需要解决的问题进行了探讨.     

基于Linux平台的数控虚拟机系统

概述了开放式数控系统,尤其是开放式软数控的发展现状与特点;分析和构建了基于数控虚拟机的开放式数控系统的体系结构,介绍了此系统中的软/硬件结构;在对具有代表性的操作系统进行了研究与比较之后,选择了Linux作为此系统的软件开发平台;最后根据Linux内核的结构特点,重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系,建立了包含实时控制层和数控应用层的双层模型,就其中的关键性技术问题进行了探讨和分析,明晰了该虚拟机在Linux下的具体实现方法.     

基于软总线的开放式数控系统软件结构的研究

本文遵循开放式数控系统软件结构要求,提出了一种基于软总线的开放式数控系统结构,系统的功能单元采用模块化设计,并统一了的模块内部基本结构,同时功能模块之间利用标准化的软总线进行通讯,由此形成了一个多层次,局部自治的总线型系统结构,实现系统功能的可配置、可扩展、可重构.     

基于IEC61131—3的开放式数控系统

本文通过与传统开放式数控系统概念相对比，提出了基于IEC61131-3的开放式数控系统的概念，然后在综合国外技术的基础上，对其软硬件系统进行了分析总结，最后探讨了开放式数控系统的发展方向。     

基于PC+运动控制器的并行双CPU数控系统

本文研究和选择了基于PC+运动控制器的并行双CPU数控系统的构建方法.参考OSACA开放式体系结构,构建基于运动控制器的开放式数控系统模型,分析了系统软硬件各模块的功能接口,建立基于PC+运动控制器的并行双CPU数控系统软硬件平台.     

基于Linux平台的数控虚拟机系统

概述了开放式数控系统，尤其是开放式软数控的发展现状与特点；分析和构建了基于数控虚拟机的开放式数控系统的体系结构，介绍了此系统中的软／硬件结构；在对具有代表性的操作系统进行了研究与比较之后，选择了Linux作为此系统的软件开发平台；最后根据Linux内核的结构特点，重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系，建立了包含实时控制层和数控应用层的双层模型，就其中的关键性技术问题进行了探讨和分析，明晰了该虚拟机在Linux下的具体实现方法。     

基于STEP-NC的数控系统体系结构的研究

分析了当前主流开放式数控系统的本构模型,建立了系统内部的信息流模型,根据非实时、弱实时和强实时区分信息流。综合考虑数控系统的功能模型、信息流模型,建立STEP-NC数控系统的层次模型为模型应用层、制造规划层和实时控制层。给出了基于PC和嵌入式系统分层架构的STEP-NC数控系统结构。     

基于现场总线的开放式数控系统的设计与实现

在传统基于模拟接口数控系统体系结构分析和研究基础上,针对现场总线的特点及开放式数控系统的要求,设计并实现了一种基于现场总线的开放式数控系统.首先分析传统数控系统存在的问题,引入现场总线MECHATROLINKⅡ,进行方案设计与分析,将传统数控系统体系结构中的插补运算分离,粗插补运算在上层运动控制器中实现,精插补运算封装在底层总线驱动器通过构建线程调度函数实现,上层与底层之间通过共享缓冲区与环形缓冲区进行数据交换.重点阐述MECHATROLINKⅡ总线在开放式数控系统的应用研究,探讨体系结构的改变对系统的控制精度、资源消耗等性能的影响.最后利用该系统加工出了一种复杂工件,实验对比及数据分析证明了这种新系统的优越性.     

数控系统的软PLC系统开发

介绍了软PLC技术的发展状况、相关的概念和组成结构，并且把它和传统的硬PLC做了一些控制方案等方面的比较。提出了基于开放式数控系统上的软PLC系统，并对本系统中的控制方案、开发系统和运行系统做了较为详尽的介绍。软PLC系统在开放式数控系统RTLinux中应用稳定，并节约了成本。     

开放式数控系统网络接口技术研究

数控系统网络接口技术是实现数控机床实时信息采集的基础,是确保数控系统开放式、网络化及智能化的关键技术.通过对数控系统传统信息采集接口和基于网络的MTConnect标准的对比研究,基于后者在兼容性、跨平台性、可读性方面存在的优势,围绕开放式数控系统体系框架,本文设计一种基于MTConnect标准的开放式数控系统网络采集接口.同时,为兼容传统信息采集接口,提出一种可拓展的通用接口架构,阐述架构间模块的功能及互联方式,并从数控系统数据项抽取、数据项适配器(Adapter)、接口代理(Agent)等方面重点阐述接口的设计.最后,在自主研发的数控系统上实现网络接口,并对相关时间延迟开展了测试与分析,表明了该通用接口的正确性与实用性.     

基于ARM的开放式数控系统研究

在对开放式数控系统的功能要求的分析基础上,对系统的硬件和软件进行了合理的功能配置。并由此进行了基于ARM的开放式数控系统的总体设计;详细介绍了系统的原理与构成：根据系统微型化、高性能、低成本、便携性的要求,在系统硬件设计时,选用了低功耗、高性能、成本低的微处理器,选用开放源代码的UC1inUX作为实时操作系统,构成了简单易学易操作的开放式数控系统。     

组件技术在开放式控制系统中的研究

开放式是目前嵌入式控制系统的一个重要发展方向.通过采用开放式系统结构,有利于降低控制系统各部分之间的耦合度,提高软件的复用能力,方便添加新功能.因此,开放式控制系统和组件技术成为了近年来的研究热点.本文根据开放式控制系统的结构特点以及组件技术,提出了基于组件技术的开放式控制系统结构框架;并以蓝天数控系统为基础,对其进行组件化,降低应用程序模块间的耦合度,满足开放式控制系统的要求.最后在蓝天CNC上进行测试,对该结构进行验证和分析.