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CNC雕铣机采用”位置控制卡+PC的形式

作者: 发布时间:2020-04-10 13:50:49点击:1975

CNC雕铣机为了满足对数控系统更具柔性、灵活性和通用性的要求,出现了对开放式数控5G1系统结构的研究。目前,世界上许多都对此投人了大量的人力、物力和财力,并取得了不小的成果,由于其硬件的标准化、高速运算能力、开放总线、网络功能以及丰富的软件资源等,使得它在改善CNC系统的用户界面、图形显示、动态仿真、数控编程、故障诊断、网络通讯等功能方面表现出了无可比拟的优势;系统设计者也可以将各种功能模块(如轴运动控制器,LO接口卡等)接人系统,将CAD/CAM软件装进系统运行并直接控制机床加工程序。因此,基于1C的开放式数控系统已成为数控系统开放化的主要方向。基于PC,主要是IPC(工业PC机)的开放式数控系统按数控部件与PC的连接,有如下形式:利用单片机或DSP作为数控轴的运动控制部件,采用双端口存储技术或丰/并行通信与主机(PC)交换数据,实现CNC控制;利用PC高速运算能力,将硬件功能软化,用于CNC控制的硬件只是简单的接口;利用EPCD,CPLD等大规模器件,作为基于PC的专用数字一脉冲伺服接口卡,控制执行电机的运动。随着家具制造业、广告招牌业、模具业的发展,尤其是模具业对表面加工要求的提高,以及传统电火花加工的不足,最近的一两年综合铣削与高速雕刻优点的CNC雕铣机在国内有了较大的发展。为了顺应市场的需求,我们设计开发了一种基于PC的CNC雕铣机的数控系统.该系统的设计,在功能实现上,采用模块化的设计思想;在结构上,采用”位置控制卡+PC的形式,也就是以上介绍的基于PC开放式数控系统的第三种形式,并设计了基于CPLD的位置控制卡来实现数字一脉冲伺服接口和其他v0接口功能。

CNC雕铣机数控系统组成系统构及名部分功能PC104是一种专门为嵌人式控制而定义的工业控制总钱,其信号定义和PLAT基本一致,但电气和机械规范却完全不同,是一种优化的、小型、堆栈式结构的嵌人式控制系统,与普通PC,IS总线控制系统相比有如下特点尺寸结构小:标准模块的机械尺寸是3.6x3.8英寸。堆栈式连接:总线以针”和”孔”形式层叠连接.即PC104总线模块之间,总线的连接是通过上层的针和下层的孔相互咬和相连,这种层叠封装有极好的抗震性。轻松总线驱动:减少元件数量和电源消主机,可以大大减小CNC控制器的体积系统更加紧凑可靠。因此,这里选用PCIO4工控机作为上位机,搭建了位置控制卡+PC104*的开放式形式数控系统,系统的组成框图如图1所示。根据功能的不同可将系统分成如下各模块:系统管理模块、运动控制模块、数字一脉冲伺服接口模块、电气控制模块、机床面板操作模块和伺服驱动模块。

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