开放式数控系统PMA二维实验台PID论文

1、基于PMAC的开放式数控系统设计及应用【摘要】 数控系统的技术进步是计算机技术飞速发展的必然结果。数控机床是现代化生产中高度自动化、高效率的生产设备,数控系统的发展促使数控机床向高速、高精度方向发展,同时又减轻了工人的劳动强度并取得了良好的经济效益,推动了现代制造业自动化技术的发展和生产管理的科学化,因此它的发展对于制造业具有重要的意义。但是,目前使用的数控系统还是一种不完全开放结构的数控系统,兼容性和开放性还远达不到要求。本课题采用基于"PMAC+IPC"数控结构形式以二维实验台为对象,搭建了教学基础的开放式数控系统雏形。将数控系统直接嵌入到IPC机上,对软硬件功能模块实

2、现划分,软件功能模块划分为实时和非实时任务,硬件模块采用即插即用、兼容性强的结构形式。该系统的主要功能：程序译码解释、X/Y轴插补计算、伺服控制、系统管理等实时和非实时任务控制,具备一般数控系统的通用功能,而且系统还具有简单的轨迹计算等特定功能。同时本课题对原有上、下位机形式的控制系统进行了优化,合理配置了系统资源,使学生可以根据需要实时增减功能模块,并有助于加深对开放式数控系统的认识。因此,通过二维实验台的开发,对于"PMAC+IPC"结构的开放式数控系统的推广. 更多还原【Abstract】 The progress of Numerical control

3、system results from the rapid development of computer technology, CNC machine is the equipment with high automation and efficiency in modern manufacturing field, the development of the CNC system improves the workpiece machining accuracy and efficiency, reduce the labor intensity of the workers and

4、achieved good economic benefit, promoted the development of modern manufacturing automation, production and scientific management, has the vital significance. However. 更多还原 【关键词】 开放式数控系统； PMAC； 二维实验台； PID； 【Key words】 Open CNC system； PMAC； Two Dimensional Experimental Platform； PID； 摘要 4-5 Abs

5、tract 5 1 绪论 9-20 1.1 引言 9-10 1.2 国内外开放式数控技术发展及研究现状 10-12 1.2.1 国外开放式数控技术发展现状 10-12 1.2.2 国内开放式数控技术发展现状 12 1.3 开放式数控系统的实现技术 12-18 1.3.1 NC嵌入通用IPC机构成的数控系统 13-14 1.3.2 通用IPC机嵌入NC构成的数控系统 14-16 1.3.3 全软件式数控系统 16-18 1.4 课题主要内容及设计思路及意义 18-19 1.4.1 课题设计内容 18-19 1.4.2 课题意义 19 1.5 本章小结 19-20 2 二维实验台开放策略选择研究

6、20-28 2.1 开放式模块化二维实验系统与PMAC-IPC策略 20 2.2 PMAC控制器系统介绍 20-22 2.3 基于PMAC开放式数控系统结构 22-24 2.4 基于PMAC二维滑台系统基本硬件组成 24-26 2.5 基于PMAC卡的二维滑台系统软件 26 2.6 二维滑台系统插补计算 26-27 2.7 本章小结 27-28 3 基于PMAC二轴控制系统的PID参数优化 28-36 3.1 PID控制原理及特点 29-31 3.2 位置控制模型建立及分析 31 3.3 基于PMAC二维实验台系统的控制模型 31-35 3.3.1 位置伺服系统传递函数 31-32 3.3.2 PID控制分析 32-33 3.3.3 PMAC的PID参数调节 33-35 3.4 本章小结 35-36 4 二维实验台硬件参数配置及系统干扰保护设计 36-47 4.1 二维实验台硬件参数配置 36-42 4.1.1 PMAC参数配置 36-38 4.1.2 电机设备选择 38-41 4.1.3 反馈系统配置 41-42 4.2 二维实验台的保护措施 42-45 4.3 基于实验台安全的保护措施 45 4.3