经济型数控系统研究与设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 1 - 目 录 目 录 要 一章 绪论 二章 统总体方案的确定 统总体方案 统功能模块及其分析 三章 硬件系统设计 制系统硬件设计 模块设计 入 /输出模块设计 机界面模块设计 显示方式的确定 数控操作面板外形图设计 机床操作面板设计 统 安装结构设计 统中的应用 统电气原理图设计 四章 系统软件设计 件功能设计 件结构分析、设计 机界面及其软件实现技术 菜单驱动技术的应用 点比较插补法的软件实现 直线插补原理 直线插补 序设计 圆弧插补原理 速点定位 序设计 停 (延迟 )指令 序设计 进电机正反转 及转速控制 程序设计 谢 考文献 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - 经济型数控系统研究与设计 第 1章 绪论 按数控系统的功能水平 ,可以把数控系统分为高、中、低三档 ,低档数控系统即可认为是经济型数控系统 。经济型数控系统是相对于标准型数控系统而言的，不同时期，不同国家和地区的含义是不一样的。根据实际机床的使用要求，合理简化系统，降低成本，即可称为经济型。区别于经济型数控系统，将功能比较齐全的数控系统称为全功能数控系统，或称为标准型数控系统。 就其功能而言，经济型数控系统一般分辨率较低，连动轴数较少，人机接口比较简单，造价低廉，可以说得上是最经济的数控系统。所以，经济型数控系统主要指开环系统。 开环数控系 统具有结构简单、造价低、维修调试简单、运行维护费用低等特点，但受 步进电动机矩频特性的限制，精度 、进给速度、力矩三者互相制约，性能的提高受到限制。所以，开环数控系统一般用在精度或速度要求不高，或者力矩不大的场合。 经济型数控系统主要同微型计算机与步进电机驱动系统组成，既具有一定的数控功能，又具有造价低、使用维修方便等特点。 本 设 计就是围绕经 济 、实用这个核心而进行的。 本系统硬件采用工业标准（ 线，大板结构。 不采用工业控制机，自行设计专用印刷主电路板。主电路板上有多个插槽，可插入 I/进电机控制板等，还设有一个扩展槽以便用户扩展系统功能。 一块模板基本上具有 一种或二种功能，实现了模板级的功能分散，可以根据用户的需要对系统裁剪或扩展，系统组成灵活。 本系统确定 单微处理器 开环数控系统，因其结构简单，可以根据专用设备的控制要求自行设计开发，周期短、费用低、见效快 。 选用 6位嵌入式微控制器 8098单片机。系统 采用 独立型 其 具有较强的数据处理、通信和诊断功能 。 本系统采用 示器， 图形点阵液晶显示器是目前在单片机系统中比较流行的新型显示器件，可以显示所有字符及图形，由于其可以显示汉字的特性被广泛用于国内智能设备中，国内的数控系统也开始广 泛采用 。 作为一个简易型数控系统， 本系统 采用了 20*2 带背光字符型液晶模块作为主显示界面，不有用数码管显示 或 本系统采用 64键（ 8*8）行列式键盘，键盘扫描由 盘 /显示接口芯片完成 。 系 统设计中充分考虑功能的需要、操作方便的需要及系统复杂性的要求三个 之间的关系，确定系统的大多数按键为双功能键，使得整个系统界面简洁。 本系统 功能精简， 实用性强，系统功能由硬件和软件按照经济性的要求适当划分。软件设计具备经济型数控系统必要的基本功能：最多二轴联动、具备基本的准备功能及 辅助功能、步进电机 控制能力、直线、圆弧插补能力 、 串行通信能力 等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - 第 2章 统总体方案的确定 统总体方案 计算机数控（ 统由程序、输入装置、输出装置、 轴驱动装和进给（伺服）驱动装置组成，如图 2统设计应具有灵活性、通用性、可靠性，易于实现基本的数控功能，使用、维修也较为方便，并且与外界通信的功能。 位置检测装置进给电动机床机主轴电动机单元速度控制单元主轴控制（ P L C ）可编程控制器装置输出装置通信装置输入（ C N C 装 置 ）控制装置数值计算机图 2统组成 1) 微型计算机，包括中央处理器、存储器、 I/ 2) 进给伺服系统，在开环数控系统中为步进电机伺服系统。 3) 开关量控制及主轴控制，这部分涉及到 M、 T、 S 代码的执行。 4) 人机接口和通信功能。 5) 控制软件。 系统设计的目的决定了系统只能采用开坏控制方式。在开坏型位置控制系统中，只能采用步进电机作为伺服单元。这是由步进电机本身的特性决定的。关于步进电机的特性等详细内容见其它资料。 本系统确定为开环数控系统，其结构简单，可以根据专用设备的控制要求自行设计开发，周期短、费用低、见效快。开环数控系统结构框图如图 2 在进行开环数控系统的总体设计时，通常要考虑以 下问题： 1. 系统功能要求 设计系统之前，应该明确定义系统的功能。在定义开环数控系统功能时，应以必要为度，既然是经济型系统，应不求最佳，但求满意。定义系统时，应综合考虑经济性、实用性、开发周期和开发能力等因素，对系统的某些功能进行权衡，决定取舍。 1) 本系统具有以下主要功能和要求： 2) 具有两轴联动的轴控制功能； 3) 具有基本的准备功能、进给功能、辅助功能、 4) 具有基本的人机对话功能，如显示、通信功能及输入输出设备； 5) 硬件、软件的设计均以经济型为平台； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 床机软 件主轴控制主轴反馈控制电路开关量电动机步进驱动电路步进伺服I / O 口 )环系统结构 2. 确定控制任务及软件、硬件任务的划分 根据系统功能，可以进一步确定系统的基本构成部分及各部分要完成的控制任务。对一些控制任务要确定是用硬件来完成还是用软件来完成，如开关量的逻辑控制可以用硬件来完成，也可以用软件来完成。复杂的逻辑控制，用软件来完成就要经济一些，而且故障率低。而用软件完成这些功能要时间，如果微处理器时间已饱和，则一些简单的逻辑控制就必须用硬件来实现。 3. 确定各部分的联系 确定系统各部分的联系，主要指信息方面的联系。系统各个组成部分之间要传送什么信息，以什么形式传送，需要 定义清楚。 4. 确定 微机系统 确定用单微机系统还是多微机系统，选择微机型号。选择微机型号时，要考虑经济性和先进性，同时必须考虑开发手段、支持软件及外围芯片等因素。由于控制功能不十分复杂，故采用单微机处理器结构。单微处理器结构的 统具有如下一些特点： 1) 统内只有一个微处理器，对存储、插补运算、输入输出控制、 示等功能都由它集中控制分时处理。 2) 微处理器通过总线与存储、输入输出控制等各种接口相连，构成 3) 结构简单、容易实现。 4) 单微处理器因为只有一个微处理器集中控制，其功能将受到微处理器字 长、数据宽度、寻址能力和运算速度等因素限制。由于插补等功能由软件来实现，因此数据功能的实现与与处理速度成为一对矛盾。 选用 司推出的准 16 位嵌入式微控制器 8098 单片机。 8098 单片机 性能价格比很高 ， 8位机接口但具有 16位机的速度，非常适用于经济型数控系统。 5. 确定软件结构形式 同的软件结构，对各任务的安排方式也不同，管理方式也不同。常见的 后台型软件结构适合于采用集中控制的单微处理器 本设计采用前 后台型软件结构。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 5 - 统 功能模块及其分析 1 系统操作界面 按照 本系统的 设计思想，系统的界面设计确定 图 2示： 统人机界面图 其中， 30个按键中的 12个为双功能键，按键的功能简单说明如下： 复位 系统在死机、工作出错等情况下的总清键，使系统回复设计的原始状态。 运行 自动运行用户的零件加工程序，包括程序的语法检查、数据处理、编译、插补运算及步进电机控制等。 暂停 自动加工的暂停，是一个乒 乓键，按一次，加工暂停，再按一次，继续加工。 换刀 用于手工换刀，每按一次，电动刀架转一个工位，本系统中为 手动 与“、”配合，以实现动作台的连动；在编辑程序时为光标移动键。 数字 1 9 均为双功能键，用于程序输入，用“上下档”键进行切换。 G 准备功能键，用于 工程序输入。 M 辅助功能键，用于冷却泵的启 /停、程序的结束等程序段的输入。 插入 用于程序编辑过程中“插入 /修改”方式的切换。也是乒乓键，用块光标或下划线光标指示。 删 除 在插入方式下，删除当前光标位置前的字符；在修改方式下，删除当前光标位置字符。 上页 程序上翻到上一程序段。相当 的 下页 程序下翻到下一程序段，与上页键盘缓冲区一样是一个屏幕编辑键。 相当于 回车 确认键。 相当于 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 6 - 2 系统功能模块与总体框架 系统从总体上分为人机界面模块、 步进电机控制 模块、 块、串行通 信 模块及基于 8098单片机的主控模块等 5大模块，如图 2 模块模块模块模块步进电机控制串行通信人机界面主控模块L C D 显 示 控 制图 2统模块与总体框图 3 模板式硬件系统框架 为了系统今后的功能扩充，提高系统的可维护性，这个经济型数控系统采用模块化设计，整个系统由 3个相对独立的 子 系统构成，即： 统及 I/统及键盘 /显示 子 系统。 硬件系统以 8098为核心，扩展了 16有掉电保护功能；通过键盘管理接口芯片8279扩展键盘，利用其上下档功能实现了按键的双功能，简化了键盘； I/255，通过它扩展了步进电机接口以及其它预留的螺纹加工用光电编码接口等。 4 系统软件框架 本系统在临近软件的设计过程中，力图体现“加强容错性，方便使用的原则，采用模块化设计，全程菜单驱动，共有 5大模块组成： 通信模块 、自动模块、参数设置、编辑模块、手动模块。 系统软件框图见 图 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 7 - 冷启动系统自检系统初化显示主菜单等待按健并判键处理通信模块编辑模块参数设置自动模块手动模块图 2统软件原理框图 第 三 章 硬件系统设计 控装置 硬件 结构 设计 数控装置是整个数控系统的核心，其硬件结构按 置中各印制电路板的插接方式可以分为大板式结构和功能模块式结构。 （ 1）大板式结构 置控制板、 形控制板和电源单元等组成。主电路板是大印制电路板，其它电路是小印制电路板，它们插在大印制电路板上的插槽内而共同构成 （ 2）功能模块式结构将整个 件和软件的设计都采用模块化设计方法，即每一个功能模块被做成尺寸相同的印制电路板（称功能模板），相应功能模块的控制软件也模块化。 从本系统设计目的和用户使用角度出发，本设计选用大板式 结构。板式结构设计如图示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 8 - 连 接 单 元 ( D I / D O ) 板扩展槽步进电机控制板控 制 用 R O M 板I / O 接 口L C D 控 制 板机床强电柜位置控制外部位置显示手摇脉冲发生器T 1 端 子T 1 端 子速度控制单元电路板结构图 图中主电路板（大印制电路板）上有控制核心电路、位置控制电路、纸带阅读机接口、速度控制量输出接口、手摇脉冲发生器接口、 I/制核心电路为微机基本系统，由 储器、定时和中断控制电路组成，存储器包括 用 于固化数控系统软件， 如堆栈数据和控制软件暂存数据，对数控加工程序和系统参数等可变数据存储区域具有掉电保护功能。五个插槽内分别可插入用于保护数控加工程序和磁泡存储器板，I/O 接口板 、步进电机控制板等。 除了上面提到的主要电路外，在 驱动一些电路 。 模块 设计 1主模块中关键器件及其选型 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 9 - （ 1）单片机 前单片机价格较低、可靠性高，适用于控制。所以，选择单片机做控制器比较合适，如 司的 8031、 8032、 8096、8098 等。其中 8031、 8032 为 8 位机， 8096 为 16 位机， 8098 为准 16 位机。就本设计的任务来看，开环数控系统选择 8098较为经济合理。据有关资料介绍， 8098的实际运算速度可达 8031的 5价格也不太高。 （ 2）存储器的选用 存储器应符合以下要求： 1) 系统掉电后可靠保存关键程序和数据 2) 具有高可靠上电、掉电及强电磁冲击等数据保护功能 3) 读 /写次数无限 4) 读 /写速度快，读 /写方式简单 5) 工业化设计，适用于潮湿、震动、辐射、高低温等恶劣环境 8098 可寻址外部存贮空间为 64考虑到数控系统的运行环境以及数控系统对加工程序数据掉电保护的要求， 本系统采用程序存贮器与数据存贮器合二为一的普林斯顿，使用了 8098 的大部分可寻址存贮空间，程序存贮器的存贮空间为 32址 0100 7用 32片 27256，用于存放 据存贮器的存贮空间为 31址 8000H 0用 322256，用于存放 床参数及系统运行数据。数据存贮器所存数据在系统掉电后不应丢失。为此对数据存贮器实行掉电保护。系统存贮空间分配 见 表 3 表 3统存贮空间分配表 0 0示存贮器 0 00 0盘 /显示控制器 8000H0据存贮器 2080H7序存贮器 2012H207片配置字节及系统保留存贮单元 2000H2011H 中断向量 14 0100H1序存贮器 0000H00部 栈指针及特殊功能寄存器 2主模块电原理图设计 主模块电原理图如 图。为了提高总线负载能力，对数据总线采用双向总线驱动器 74行驱动。 2片 生接口片选信号、液晶模块等的逻辑控制要求。 入 /输出模块设计 选用 键盘是输入、修改、删除零件程序、机床参数等数据的主要手段。本系统采用 64键（ 8*8）行列式键买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 10 - 盘，键盘扫描由 盘 /显示接口芯片完成，接口地址为 0组成无 示的 用 8279芯片可提供最多 16位的 2. 开关量输入 /输出 且还应具有一定的开关量输入 /输出能力。开关量输入 /输出板主要用来控制主轴的起动与停止、正转与反转，冷却液的开关以及接收机床限位信号。由可编程并行 I/255、地址译码电路、 图 3输出板的逻辑框图。 8255接口地址为 08255 的 口编程为输入缓冲方式，可以输入 16 位开关量信号； C 口编程为输出锁存方式，可以输出 8 位开关量信号，而且可以位控输出。为了提高系统的搞干扰能力，微 机与机床（强电线路）之间采用了光电耦合器。 开关量输入 /输出信号见表 3中， 未连接的位线，这些位线可以根据用户要求进行连接，以扩展系统的功能。 3关量输入 /输出信号表 0 1 2 3 4 5 6 7 正向限位 反向限位 C C C 0 1 2 3 4 5 6 7 C C C C （一）输入信号 0 1 2 3 4 5 6 7 主轴启 /停 主轴正 /反 冷却液开 /关 C C 二）输出信号 3步进电机控制接口 x,y 两轴采用 3 相 6 拍步进电机，因此各需要 3 条控制口线，即图 3的 8255 的 低 6 位。经 74过 2片 电隔离，形成 x,y 所需的 3相控制信号，送往步进电机驱动电源。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 11 - 28293031323334271112131716151410242322212019182587654329923456781234567811121314151610991016151413121118171615141312111817161514131211111213141516171887654321 7P A 6P A 5P A 4P A 3P A 2P A 1P A 0P C 7P C 6P C 5P C 4P C 3P C 2P C 1P C 0 0P B 1P B 2P B 3P B 4P B 5P B 6P B 7 S E 02 0 0 R+ 5 S E 2 4 V+ 5 1 2 H C 2 4 57 4 H C 2 4 5A D 1A D 0 P 5 2 1 - 47 4 H C 2 4 5+ 5 2 1 进电机接口电路图 机界面模块 设计 显示方式的确定 1单片机应用系统中常用显示方式 在单片机应用系统中，目前比较常用的显示介质有数码管（ 液晶显示（ ，在家用电器中用兵比较多的是真空荧光屏（ 2显示 方式确定 （ 1） 显示 方式确定为 字符型液晶显示 本系统采用 形点阵液晶显示器可以显示所有字符及图形，由于其可以显示汉字的特性被广泛用于国内智能设备中，国内的数控系统也开始广泛采用 。 作为一个简易型数控系统， 本系统 采用了 20*2带背光字符型液晶模块作为主显示界面，不有用数码管显 示或 示。 这样做的目的有 3个： A. 液晶显示方式具有显示容量大、可以显示所有字符及自定义字符的能力。至于不能显示图形以实现加工曲线动态显示的缺陷，可以通过上位机模拟住址加工来弥补。 B. 液晶显示模块自身具有控制器，可以减轻主 负担。 C. 使系统具有菜单驱动的基本素质。采用菜单驱动方式实现编辑模块的全屏幕编辑功能，达到友好的人机界面要求。 （ 2）液晶模块与单片机的软硬件接口 与 8098单片机的硬件接口 该液晶模块与 8098单片机的接口如图 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 12 - 译码输出（ 000 ）模块图 3晶模块与 8098 单片机接口 液晶模块的软件接口程序 液晶模块 0 ；读写态口 0 ；写命令口 0 ；读状态口 0 ；写数据口 下档指示接 8 2 7 9 的 引脚双稳态触发电路上下档键图 3键上下档功能实现的电路原理图 （）数控系统中手动方式下连动功能的程序实现 有种基本工作方式：键盘扫描、传感矩阵及选项卡通输入。大多数应用系统中，通常采用键盘扫描方式。这种键盘扫描方式的特点是：按键时自动消弹，并且当键盘缓冲区中有键值时为高，否则为低。由于这个特点，单纯的键盘扫描方式很难实现按键的连动功能。原因是：按键后，必须先读取键值并判键，才能执行相应的动作；而此时键盘缓冲区的键值已空 ，因此就无法知道当前的按键状态，因而无从判断是否执行连动操作。通过对传感矩阵方式的分析可知，当传感器的状态有变化时过境迁最佳值引起信号变高；因此，如果将与的某一口线，例如的 可以据此判断按键的状态变化，以实现连动功能。 数控操作面板外形图设计 本数控系统的 盘与显示器的构成 详见设计 1号图纸 显示器为 图形点阵液晶 显示器 , 可买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 13 - 以显示所有字符及图形 . 系统设计中充分考虑功能的需要、操作方便的需要及系统复杂性的要求三都之间的关系，确定系统的大多数按键 为双功能键，使得整个系统界面简洁。 机床操作面板设计 操作面板 所具有的 按键 与旋钮： 1. 电源接通与关断 . 2. 紧急停止与复位 3. 超程解除 4. 方式选择(自动 ,单段 , 步进 , 点动 , 回零 , 手摇 ) 5. 手动运行 (手动运行包括 :手动回参考点 ,点动进给 ,步进进给以及手摇脉冲发生器进给 ) 6. 坐标轴选择 给及进给速度选择 步进 )进给及增量倍率 松开 关 启动 16. 机床锁定 锁定 定 . 急停手摇脉冲发生器9001020+ O J O T 锁定Y 轴锁定机床锁定空运行刀 松 / 刀 紧冷 却 液 开 / 关进给保持循环程序增量倍率坐标选择1 0 0 01 0 0101 0101 6 050403020100回零手摇点动步进单段自动开关图 3床操作面板 统安装结构设计 数控装置、控制设备和机床间的接口符合“ 机床 /数控接口 ” 标准。如图 3明了数控装置、控制设备和机床间的接口范围。数控装置与机床及机床电器设备之间的接口分为四种类型。 第 驱动有关的连结电路，主要是与坐标轴进给驱动和主轴驱动的连结电路。 第 控装置与测量系统和测量传感器之间的连结电路。 第 源及保护电路。 第 /关信号与代码信号连结电路。 系统安装结构图设计详见设计图纸 2号图纸。 统中的应用 据输入的离散信息，在内部进行逻辑运算，并完成输入 输出控制功能， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 14 - (1) 内装型 装型 与独立型 屑换刀动作辅助动作电机伺服电机主轴单元伺服驱动单元主轴驱动强电电路面板机床操作面板M D I / C R 装型 统框图 1) 内装型 格来确定。它的硬件和软件部分被作为 有结构紧凑、适配能力强等优点。 2) 内装型 者利用 I 者由于有独立的 用于顺序程序复杂、动作速度要求快的场合。 3) 内装型 用一个电源和地线。 4) 内装型 制电路板上，也可以单独制成附加印制电路板，供用户选择。本系统采用附加印制电路板型式。 5) 内装型 外没有单独配置的输入 输出电路，而使用 输出电路。 6) 采用 大了 部直接处理的窗口通信功能，可以使用梯形图编辑和传送高级控制功能，且造价低，提高了 性能价格比。 内装型 电器逻辑电路）相比，具有响应速度快、控制精度高、可靠性高、柔性好、易与计算机联网等高品质的功能。 (2) 独立型 立型 独立型 点如下： 1) 根据数控机床对控制功能的要求，可以灵活地选购或自行开发通用行 般来说，数控车床、铣加工中心等单机数控设备所需 ，少数复杂设备在 128点以上，选用微型或小型 大型数控机床、 需要选用中型和大型 2) 要进行 ， 。 ，需将对应的 I/用型 般采用模块化结构，装在插板买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 15 - 式笼箱内。 I/ I/得 。 3) 可以扩大 闭环（或半闭环）数控机床中，采用 D/，由 由 而扩大了 P L C 装 置屑换刀动作辅助动作电机伺服电机主轴单元伺服驱动单元主轴驱动强电电路面板机床操作面板立型 床系统框图 2. 独立型 有较强的数据处理、通信和诊断功能，成为 上级计算机联网的重要设备。 独立型 有完 备的硬件与软件 ,能够独立的完成规定的控制任务 需由编程人员编制相应的控制软件，考虑到编程的工作量，本系统选用独立型 为 提供用户使用 8 个输入， 8 个输出点 ,及考虑系统本身占用 输入 /输出点数目 ,选用小型 其所需 ,选取3独立型 1) 要是控制机床各执行元件的执行信号。如电磁阀、接触器、电磁铁以及确保机床各运动部件状态的信号和故障显示。 2) 机床向 要是机床操作面板上操 作元件信息。例如，各坐标轴的正反起停、刀架回转方向选择、数控系统启动、进给停止等控制信息；各坐标轴运动限位及基准点越位、主轴机械变速选择、刀架夹紧与放松等限位开关信息；系统故障保护、主轴调节器保护及状态信息监视信息；伺服系统运行准备信息等。 统电气原理图设计 本系统确定 单微处理器 开环数控系统 ， 选用 6 位嵌入式微控制器 8098单片机。系统采用 独立型 用 图形点阵液晶显示器 。所有要用的芯片能过地址总线、数据总线和控制总线连系起来，具体电气原理图参见设计图纸 1号图。 第 四章 系统软件设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 16 - 件功能设计 数 本系统能够 实现 X、 联动 。 2插补方式 能够完成直线、圆弧插补 快速点定位 直线插补 顺时针圆弧插补 逆时针圆弧插补 延时 (暂停 ) 用 由于主机的限制 ,本系统的快速进给速度为 5M/S,用 令 . 程序中停 程序结束 主轴顺时针旋转 主轴逆时针旋转 主轴停止 冷却液开 冷却液关 功能 包括刀具半径和刀具长度补偿及反向间隙补偿 本系统采用 形点阵液晶显示器可以显示所有字符及图形 . 件结构分析、设计 所谓结构模式是指系统软件的组织管理方式 ,即系统任务的划分方式、任务调度机制、任务间的信息交换机制以及系统集成方法等。 A 前后台型结构模式将 置软件划分成两部分：前台程序和后台程序。前台和后台程序内部各子任务采用的是顺序调度。这种结构在前台 和后台内无优先级 等级，也无抢占机制，因而，实时性差。所以该结构 适用控制功能较简单的系统。 B 中断型结构模式 是将除了初始化程序之外，整个系统软件的各个任务模块分别安排在不同级别的中断服务程序中，然后由中断管理系统（由硬件与软件组成）对各通级中断服务程序实施调度管理。该结构中任务的调度采用的是优先抢占调度。这类系统实时性好，但模块的关系复杂，耦合度大，不得于对系统的维护和扩充。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 17 - 前后台型软件结构适合于采用集中控制的单微处理器 置 ，与本系统的单微处理器形式相符。中断型结构模式实时性好，但模块的关系复杂 ，耦合度大，不得于对系统的维护和扩充。本系统控制功能较简单，相比之下，经济型数控系统宜选用 前后台型软件结构 。 机界面及其软件实现技术 经济型数控系统的用户是广大中小型企业或劳动密集型企业 数控系统又及是面向小批量零件的加工的一种机加装备 ;因此 ,提高编辑模块的容错性 ,方便性 ,是十分必要的 实现了比较友好的系统人机界面 . 单驱动技术的应用 菜单驱动技术在单片机系统中的应用已日益广泛 ,这主要 归功于菜单化操作带来的便捷和轻松 就应用了全程菜单驱动技术 (1) 菜单驱动的物理条件 要实现菜单驱动 ,显然 ,系统首先要有菜单显示能力 一屏可显示 40 字符 ,因此具备菜单驱动的基本条件 ;而且液晶模块的反像显示特性 ,可使系统十分容易得到菜单的光条效果 ,这对于完备的菜单是必须的 . (2) 菜单驱动的软件实现 以系统编辑模块为例 ,说明菜单驱动的有条理 子 菜 单 1 1 1 2子 菜 单 1 1 1菜 单 项 1 1图 4辑模块菜单结构 其程序设计思想是 :选中主菜单中的 显示其下的孖菜单 111;通过光条移动选中 回车确认 ,则显示其下的子菜单 1112;按键 “ ” 控制光条移动 ,通过回车键执行相应的操作 . 点比较插补法的软件实现 线插补原理 偏差计算公式 按逐点比较法原理 ,必须把每一个插值点的实际位置与给定轨迹的理想位置间的误差即偏差计算出来 逼近给定轨迹 . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 18 - 假定加工如图 4 图 4一象限直线 取直线起点为坐标有缺点 ,终点坐标 (ex,已知的 .M(mx,加工点 ,若 A 直线上 ,则根据相似三角形关系可得 : mx/my=ex/ 即my 由此要嘚直线插补的偏差判别式为 mF=my 若, A 直线上 ; 若, m 点在直线 若 x 2- 2 =7 4 x 4- =5 6 F=0 + x 5= 4 =4 7 x 7- 2 =2 9 y 9- =0 (3)4个象限直线挺补的偏差符号及进给 方向如图 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 20 - 图 44 象限直线的偏差符号与进给方向 由图可知 ,第二象限的直线 终点坐标为 (在第一象限