基于RTX的多軸多通道數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控可靠性研究.pdf

1、近年來，隨著國內(nèi)外的數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)化水平不斷提高，機(jī)械加工產(chǎn)品用戶對產(chǎn)品的加工精度、加工效率要求也在不斷提高，但對設(shè)備、技術(shù)投資成本的控制愈加嚴(yán)格。一些車、銑復(fù)合型加工機(jī)床和組合型機(jī)床逐漸出現(xiàn)在市場上，這類機(jī)床集多種加工工藝于一體，通過可編程邏輯控制器和數(shù)控系統(tǒng)軟件，按照任務(wù)需要任意改變工作順序和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，達(dá)到生產(chǎn)加工工藝要求與加工工件技術(shù)要求，該類數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品顯著特點(diǎn)是精簡、高效。但是，這類機(jī)床及機(jī)床控制系統(tǒng)的定制周期一般很難得到有效的

2、控制，部分定制成功的系統(tǒng)由于過于精簡，功能固定、柔性不足，為機(jī)床用戶對自身產(chǎn)品的調(diào)整以及系統(tǒng)維護(hù)帶來了極大的麻煩。
　　針對現(xiàn)代數(shù)控加工行業(yè)柔性自動(dòng)化需求,本文設(shè)計(jì)了一款多任務(wù)多軸多通道數(shù)控系統(tǒng).本系統(tǒng)采用IPC（Inter-ProcessCommunication，進(jìn)程間通信）+高性能嵌入式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，結(jié)合PC機(jī)并充分利用PC機(jī)的軟硬件技術(shù)和資源，提高本系統(tǒng)開放性；同時(shí)又充分有效地利用高性能嵌入式系統(tǒng)所具有的可靠性、應(yīng)用性、

3、適應(yīng)性、資源共享的特點(diǎn)，完成PLC和軸控制任務(wù)；使本系統(tǒng)全面實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面、PLC控制、軸控制、運(yùn)動(dòng)控制、任務(wù)管理等任務(wù)，達(dá)到本系統(tǒng)預(yù)期設(shè)計(jì)目的。
　　本文首先論述了Windows操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性方面的局限性,針對Windows的弱實(shí)時(shí)性能，引入了強(qiáng)實(shí)時(shí)擴(kuò)展軟件RTX，對其內(nèi)核進(jìn)行了實(shí)時(shí)擴(kuò)展，并分析了RTX的體系結(jié)構(gòu)和測試了RTX的實(shí)時(shí)性能。而后，對多通道多任務(wù)數(shù)控系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)了原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在Windows下嵌