全自動(dòng)儀表車床控制器設(shè)計(jì).pdf

1、鑒于目前經(jīng)濟(jì)形勢走向及國內(nèi)人力成本不斷上升等因素,中國國內(nèi)制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)整合速度將進(jìn)一步加快。原手工制造行業(yè)及半手工制造行業(yè)將不得不面對產(chǎn)業(yè)升級甚至淘汰的難題。但在數(shù)控領(lǐng)域,國內(nèi)長期以來一直偏向于大型數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā),而在小型、經(jīng)濟(jì)型應(yīng)用場合則缺少大量低成本的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。因此,開發(fā)應(yīng)用于小型、經(jīng)濟(jì)型應(yīng)用場合的低成本全自動(dòng)車床控制器將具有較大的理論研究意義和實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。本文提出以W78E516單片機(jī)與TMS320F2812數(shù)字處理芯片

2、作為系統(tǒng)控制及信號(hào)處理核心模塊的方法,設(shè)計(jì)了應(yīng)用于傳統(tǒng)儀表車床的全自動(dòng)數(shù)字控制器,實(shí)現(xiàn)了對以步進(jìn)電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的儀表車床的精密控制。該控制器不僅包含了傳統(tǒng)大型數(shù)控系統(tǒng)的主要功能,同時(shí)具有運(yùn)行可靠,精度高,易于操作且成本低等優(yōu)點(diǎn)?？紤]到低成本的工業(yè)要求,本課題中采用單片機(jī)與DSP構(gòu)成控制器的核心硬件平臺(tái)。針對傳統(tǒng)小型數(shù)控系統(tǒng)界面操作不直觀,編程效率低等問題,設(shè)計(jì)了U盤讀入加工代碼,液晶漢字提示加工流程,誤操作液晶提示及語音蜂鳴等功能,有效

3、幫助操作員工快速熟悉控制器所有的操作方式。文中提出了一種高效的運(yùn)動(dòng)插補(bǔ)算法,解決了應(yīng)用傳統(tǒng)算法時(shí)插補(bǔ)速度緩慢的問題,并保證了在插補(bǔ)過程中移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)路徑與插補(bǔ)輪廓之間的誤差始終保持在一個(gè)脈沖當(dāng)量之內(nèi)。本文將主要從系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分詳細(xì)介紹控制器各個(gè)功能模塊的實(shí)現(xiàn)過程。目前該儀表車床控制器已完成實(shí)物原型,正在生產(chǎn)廠家進(jìn)行性能測試。已完成的測試結(jié)果表明,該控制系統(tǒng)方案可行,運(yùn)行穩(wěn)定,精度高,操作界面人性化,系統(tǒng)的功能已能滿足工業(yè)