基于MSP430F149微控制器的經濟型數控車床系統(tǒng).pdf

1、數控機床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物.當前,我國沿著經濟、高速、高精度和高度自動化等幾個方向發(fā)展數控技術;其中,發(fā)展經濟型數控系統(tǒng)是適合我國國情的重要策略.本論文正是基于此現(xiàn)狀進行經濟型數控車床控制系統(tǒng)的研究.本文提出了經濟型數控車床系統(tǒng)的解決方案.首先討論了一般數控系統(tǒng)的體系結構和經濟型數控系統(tǒng)的設計方法和理念,然后針對數控車床的加工特點、工作環(huán)境和性能指標要求,提出和研究了基于MSP430F149先

2、進微控制器的經濟型數控車床的軟硬件體系結構及其相應的控制方法.論文研究了以MSP430F149單微控制器為核心的經濟型數控車床系統(tǒng)的硬件體系結構.硬件系統(tǒng)包括系統(tǒng)主模塊以及電源、晶振、步進電機驅動、液晶和鍵盤顯示、編碼器、手搖脈沖發(fā)生器、串行通信和開關量控制等外圍模塊.其中,MSP430F149主模塊功耗低,速度快,資源豐富,開發(fā)方便;系統(tǒng)采用步進電機開環(huán)控制方式,結構簡單;液晶顯示模塊顯示容量大,配合自制鍵盤,人機界面友好,而且自身帶

3、有控制器,減輕了主模塊的負擔;串行通信模塊能將PC機中預先編譯好的加工程序傳送到數控車床系統(tǒng)中去,操作方便,提高了生產效率.論文還研究了以MSP430F149單微控制器為核心的經濟型數控車床系統(tǒng)的控制算法和軟件體系結構.系統(tǒng)采用前后臺型軟件結構,滿足了系統(tǒng)實時性和多任務性的要求.在前臺程序中,研究了鍵盤控制、搜尋最小誤差法直線和圓弧插補和串行通信等實時中斷功能;在后臺程序中,研究了數控加工程序的譯碼處理、錯誤診斷、刀具補償、速度控制和液