平面磨床控制器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、我國(guó)制造行業(yè)中，企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大多數(shù)是傳統(tǒng)的機(jī)床，而且半數(shù)以上是役齡超過(guò)10年以上的舊機(jī)床。用這種裝備加工出來(lái)的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長(zhǎng)等問(wèn)題，從而在國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場(chǎng)以及效益，制約了企業(yè)的生存和發(fā)展，所以必須大力提高普通機(jī)床的數(shù)控化率。
　　本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床及普通機(jī)床數(shù)控化的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展方向，接著對(duì)平面磨床控制器作了分析和研究，重點(diǎn)討論了該

2、控制器的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)方案，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于步進(jìn)電機(jī)的機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)，最終完成了硬件設(shè)計(jì)和軟件編程。
　　本設(shè)計(jì)采用STC公司高速、高可靠性的MCU-STC89C52作為系統(tǒng)的微處理器，配合運(yùn)動(dòng)控制芯片，使原本復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制簡(jiǎn)單化，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)光柵尺脈沖的計(jì)數(shù)，PWM信號(hào)的產(chǎn)生等功能，并且有16路擴(kuò)展的I/O口，節(jié)省了微處理器的I/O口。顯示部分采用的BC7281控制芯片能夠方便的達(dá)到數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，從面板輸入?yún)?shù)等功能。

3、r>　　在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制中，采用了細(xì)分控制方法，為了提高細(xì)分精度，提出采用兩相步進(jìn)電機(jī)細(xì)分步距矢量角與細(xì)分電流之間的函數(shù)關(guān)系作為細(xì)分電流的控制波形，并推導(dǎo)出該函數(shù)的數(shù)值解法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)分電流的精確控制和在線計(jì)算細(xì)分電流給定值。而驅(qū)動(dòng)電路則采用單片機(jī)結(jié)合電機(jī)專用控制芯片L297組成步進(jìn)電機(jī)邏輯控制電路，控制大功率MOSFET管組成的H橋驅(qū)動(dòng)電路，并采用IR2110驅(qū)動(dòng)功率管的柵極，簡(jiǎn)化了功率驅(qū)動(dòng)線路，該驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)了大功率恒流斬波驅(qū)動(dòng)