基于Windows的开放式数控系统的研究与开发

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1、山东大学硕士学位论文摘要＼，＼俄控技术是先进制造技术的核心，关系到一个国家的战略地＼、位和综合国力水平。而数控机床是现代科学技术的最前沿一一信息技术与传统机床相结合的产物，是先进制造技术的基础。一个国家机械工业中数控机床拥有量的大小，即数控位率的高低，已＼／成为衡量其机械工业技术水平的一个重要指栩。本文针对我国开／放式数控技术相对落后的现状，提出了用当今较先进由美DeltaTau公司PMAC运动控制板及日本松下公司生产的交流伺服系统作为数控系统的驱动装置，不仅提高数控的加工速度和加工的精度，同时，可以大大地简化MMI(入机界面)的开发，使得整个

2、数控系统的开发周期缩短。，，／I具有开放式体系结构的数控系统是当今数控技术发展的主＼流。本文首先就整个数控技术及数控系统做了简要介绍，介绍了开放式数控系统的国内外研究现状，分析了研究开放式数控系统的目的，即：是为了解决数控系统用户频繁变化的需求与控制系统专一、固定的框架之间的矛盾，从而建立一个统一的可重构的系统工具平台，以求极大地增强数控系统的柔性和适应性。给出了开放式数控系统的定义及特点，即：开放式系统具有这样的性能，它们完全使应用程序在不同厂商的各种平台上运行，能支持山东大学硕士学位论文-9其它系统应用程序的交互操作。Pc机的总线是一种开放

3、式的总线，提出开放式数控系统的硬件结构由IPC主体、伺服控制、伺服驱动及伺服电机、数字输入输出(DIO)等部分构成。分析了现代数控技术中的关键技术，重点分析了Windows操作系统的工作机理和当今较流行的OSACA系统参考模型。研究和分析了开放式数控系统的关键技术和功能要求，并提出了自己对于开放式数控系统的认识。在此基础上，实现了系统的总体结构设计及其功能，系统的总体目标是实现开放性、易用性、通用性、功能柔性。研究和开发了一个基于PMAC运动控制板的开放式数控系统，以vc++为编程工具，采用面向对象的原理和技术，对具体目标完成了功能单元的实现。

4、利用PMAC提供的PTalkDT及PComm32通讯控件实现了上下位机的通讯，并根据有关资料建立了由PMAC语言实现标准数控代码的方法。采用PMAC运动控制板提供的PTalkDT及PComm32通讯控件，可以缩短数控系统的开发周期；而采用交流伺服系统作为驱动装置则可以使得系统具有较高的加工精度以及较快的加工速度。拥有了在系统开发中可以减少一些减少通讯程序编制的PMAC运动控制板及可以提高系统速度和加工精度的交流伺服系统，使得该数控系统能够较好地适应市场的变化需求，这也是坐东大学硕士学位论文数控系统发展的必然趋势丫穴斑圳：奴控系统开放结构运动控制

5、山东大学硕士学位论文ABSTRACTTheCNCtechnologyisthekeyoftheadvancedproducedmethods，whichwillrelatethestrategicalstationandthegeneralstatelevel．WhilethetoolmachineiStheresultofinformationtechnique，itisthebasementoftheadvancedproducedtechniqueThescoreofthetoolmachineinastate．whichisalsoca

6、lledthetoolmachine’Srate，hasbeenanimportanttargetusedtoscalethemachineindustry．Thispaperaimedatthestatusquoofourcountrystillfallsbehind，bringingforthusingUSA'sDeltaTansystemproducedthePMAC(ProgrammableMulti—AxisController)motioncontrollingboardandtheACservosystemasdrivingdev

7、ice．Withthetools，itnotonlywillimprovethespeedandprecisionofthetoolmachine，butalsowillshortentheexploringperiodOpenarchitectureforNCsystemiscurrentlythemainstreamintheareaoftheNCtechnology；thispaperfirstintroducedthewholeCNCtechnologyandtheCNCsystem．Thenitintroducestheconditi

8、onsoftheopenCNC’Sresearchanddevelopmentinhomeandatabroad．ItstudiedtheaimtOr