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雕銑機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)組成可別說不知道

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  雕銑機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)組成可別說不知道
  雕銑機(jī)的專門為嵌入式控制定義的工業(yè)控制總線其信號(hào)定義和PC/AT基本一致,但電氣和機(jī)械規(guī)范卻完全不同,是一種優(yōu)化的、小型、堆棧式結(jié)構(gòu)的嵌入式控制系統(tǒng),與普通PC、ISA總線控制系統(tǒng)相比有如下特點(diǎn):
  1.尺寸結(jié)構(gòu)?。簶?biāo)準(zhǔn)模塊的機(jī)械尺寸是90×96mm。
  2.堆棧式連接:總線以“針”和“孔”形式層疊連接,即總線模塊之間,總線的連接是通過上層的針和下層的孔相互咬和相連,這種層疊封裝有極好的抗震性。
  3.輕松總線驅(qū)動(dòng):減少元件數(shù)量和電源消耗,4mA總線驅(qū)動(dòng)即可使模塊正常工作,每個(gè)模塊1-2W能耗。
  正是由于體積小,功耗小,聯(lián)接可靠的主機(jī),可大大減小CNC控制器的體積,系統(tǒng)更加緊湊可靠因此,這里選用工控機(jī)作為上位機(jī),搭建了“位置控制卡+工控機(jī)”的開放式形式數(shù)控系統(tǒng)。
  雕銑機(jī)組成根據(jù)功能的不同,可將系統(tǒng)分成如下各模塊:系統(tǒng)管理模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、數(shù)字-脈沖伺服接口模塊、電氣控制模塊、機(jī)床面板操作模塊和伺服驅(qū)動(dòng)模塊。
  1.管理模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊
  這部分功能主要由上位機(jī)實(shí)現(xiàn),主要任務(wù)是管理和組織整個(gè)CNC系統(tǒng)有條不紊地工作,主要包括加工程序的輸入、編輯編譯,中斷管理,故障的自診斷,完成各種控制算法和插補(bǔ)算法,響應(yīng)操作面板和鍵盤的輸入,同時(shí)還要把運(yùn)動(dòng)控制器反饋的數(shù)據(jù),機(jī)床工作狀態(tài),在CRT上顯示出來。
  2.數(shù)字-脈沖伺服接口模塊和電氣控制模塊
  基于CPLD的位置控制卡在每個(gè)插補(bǔ)周期內(nèi)接收來自上位機(jī)的位置信息,將其轉(zhuǎn)換成主軸及進(jìn)給系統(tǒng)的控制信息一定頻率和個(gè)數(shù)的脈沖,實(shí)現(xiàn)精確的位置控制;同時(shí)實(shí)現(xiàn)其他輔助電路功能,如主軸起停,工件的夾緊、松開,冷卻液開/關(guān)等功能。即實(shí)現(xiàn)了數(shù)字-脈沖接口功能和電氣控制功能。
  3.機(jī)床面板操作模塊和伺服驅(qū)動(dòng)模塊
  雕銑機(jī)操作面板則用單片機(jī)進(jìn)行管理。單片機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)面板各按鍵進(jìn)行掃描,并計(jì)算出鍵值,通過串口與上位機(jī)進(jìn)行通信。驅(qū)動(dòng)器采用位置控制方式,位置控制卡發(fā)出的脈沖與方向信號(hào)分別差分輸出至驅(qū)動(dòng)器??ㄉ系妮敵隹谕ㄟ^中間繼電器控制驅(qū)動(dòng)器的伺服ON的接通,而輸入口也通過中間繼電器讀入驅(qū)動(dòng)器輸出的伺服準(zhǔn)備好以及伺服報(bào)警等信號(hào)。
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