基于嵌入式網(wǎng)絡數(shù)控平臺的新型二次插補算法研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入一個嶄新的時代，日益成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠?，給我們帶來了巨大的便利和效益。但同時，作為我們傳統(tǒng)強勢產(chǎn)業(yè)的制造業(yè)，它的網(wǎng)絡化、數(shù)字化問題日益突出，成為一個不得不重視的問題。隨著本世紀嵌入式技術的不斷發(fā)展，它的低成本、高效和安全的特性不斷顯現(xiàn)，已經(jīng)被廣泛的運用到各個領域。這給制造業(yè)的網(wǎng)絡化和數(shù)字化帶來了更多更好的選擇。 本文對網(wǎng)絡化制造技術的基本理論和國內(nèi)外關于網(wǎng)絡制造的研究現(xiàn)狀進行了簡要的介紹，在研究了嵌入式技術的

2、原理、特性及在網(wǎng)絡化制造中的應用的基礎上，提出了一種新的運動控制平臺，同時針對該平臺特點，對現(xiàn)有插補算法進行了改進。 運動控制平臺主要由兩大模塊組成，一個是基于ARM微處理芯片的上層模塊，主要負責處理網(wǎng)絡交互、人機交互以及與下位機的通訊等；另一個是基于DSP芯片的下層模塊，主要負責與上位機的通訊、處理加工數(shù)據(jù)、對機床實現(xiàn)精細控制、以及一些附屬模塊，如I/O模塊等。論文針對該平臺層次清晰，分工明確的特點，提出了新型二次插補算法，對

3、傳統(tǒng)的插補算法進行了分層改進。上位機(ARM模塊)對輸入的加工數(shù)據(jù)，無論是來自網(wǎng)絡交互還是本地人機交互，都進行運動軌跡的規(guī)劃，將復雜的加工曲線細分為許多直線段和圓弧段。在下位機(DSP模塊)進行精插補運算，實現(xiàn)微小直線和圓弧的插補，通過這種模式可以加工任意曲線。 本文同時研究了運動控制平臺下位機(DSP模塊)的硬件結構和軟件設計。首先實現(xiàn)UCOS-Ⅱ到TMS320LF2812移植，再實現(xiàn)DSP的底層驅動函數(shù)的封裝，并通過一個協(xié)議