開放式數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的研究與開發(fā).pdf

1、數(shù)控技術(shù)是制造自動(dòng)化的關(guān)鍵基礎(chǔ)，是現(xiàn)代制造業(yè)的靈魂核心，其水平的高低和裝備的擁有量的多少是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。為了適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)用戶的需求，CNC結(jié)構(gòu)正發(fā)生著巨大變化，基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)正以它顯著的優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)控機(jī)床上獲得越來越廣泛的應(yīng)用。 本論文課題開放式數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的研究與開發(fā)是SOFT型CNC系統(tǒng)研發(fā)項(xiàng)目的重要組成部分。該系統(tǒng)采用OSEC體系結(jié)構(gòu)，選取“通用PC+CNC接口板”的系統(tǒng)組成模式。設(shè)計(jì)、集

2、成并完善該數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件功能是本文的研究?jī)?nèi)容。 本文首先對(duì)基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)的開放性、結(jié)構(gòu)模式、操作平臺(tái)及軟件結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了詳細(xì)地論述，并對(duì)SOFT型CNC系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、功能需求等加以改進(jìn)、完善。在此基礎(chǔ)上，開展了如下幾個(gè)方面的研究： 1．在分析了CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)后，結(jié)合新的發(fā)展趨勢(shì)及要求，完善了系統(tǒng)功能需求，添加了新的功能接口(如刀具半徑補(bǔ)償、速度前瞻等)，改進(jìn)了SOFT型CNC系統(tǒng)的總體架構(gòu)。

3、 2．在實(shí)現(xiàn)通用數(shù)控代碼編譯方面，作了一些嘗試性的研究工作，提出了一種動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能標(biāo)志位的實(shí)現(xiàn)思想，為下一步的研究提供了一種可行的思路。 3．對(duì)微小路徑段連續(xù)插補(bǔ)的控制算法作了詳細(xì)的研究，在系統(tǒng)中引入了連續(xù)輪廓前瞻控制(Look-ahead)算法，并結(jié)合系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了速度前瞻控制芯片，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)對(duì)軌跡運(yùn)動(dòng)變化特性的提前預(yù)測(cè)。 4．詳細(xì)分析了傳統(tǒng)加減速控制算法中減速區(qū)域的計(jì)算方法及其不足，提出了一種新的自動(dòng)加減