基于PMAC的激光切雕系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、激光加工是集光、機(jī)、電、材料等學(xué)科于一體的復(fù)合型先進(jìn)制造技術(shù),被譽(yù)為“萬(wàn)能加工工具”,它與現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)相結(jié)合構(gòu)成的高效自動(dòng)化加工設(shè)備,可以突破許多傳統(tǒng)制造方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)瓶頸。激光切割雕刻是激光加工應(yīng)用領(lǐng)域最重要的一部分,可以用于大多數(shù)金屬和非金屬材料的加工。對(duì)激光切雕設(shè)備的研究非常重要,它既可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求,打破國(guó)外在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,又可以促進(jìn)我國(guó)激光切雕技術(shù)的進(jìn)步。
　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展,以 DSP和FP

2、GA為核心的開放式運(yùn)動(dòng)控制器廣泛的應(yīng)用于各類運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中,成為先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ),其中以美國(guó) Delta Tau公司的PMAC運(yùn)動(dòng)控制器為代表?；诖吮疚拈_展了基于PMAC運(yùn)動(dòng)控制器的激光切雕設(shè)備的研究與開發(fā)。
　　硬件方面:首先對(duì)PMAC運(yùn)動(dòng)控制器的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了分析和研究,然后基于本實(shí)驗(yàn)室的XYZ三軸數(shù)控平臺(tái)設(shè)計(jì)了以PMAC運(yùn)動(dòng)控制器為核心的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),完成了激光器及外光路部分的設(shè)計(jì)和選型,完成了電氣控制柜的設(shè)計(jì)、

3、接線和調(diào)試。
　　軟件方面:基于Windows操作系統(tǒng),以Visual C++6.0作為開發(fā)工具,設(shè)計(jì)出了一套適合本激光切雕系統(tǒng)的上位機(jī)控制軟件。軟件的主要功能有手動(dòng)、回零、DXF圖形文件導(dǎo)入、自動(dòng)編程和下載、激光器控制、狀態(tài)顯示和監(jiān)測(cè)等。
　　最后,分析和研究了位置伺服PID+前饋控制算法的原理及各項(xiàng)參數(shù)對(duì)控制系統(tǒng)控制性能的影響,并通過(guò)分析系統(tǒng)的位置階躍響應(yīng)特性和拋物線速度響應(yīng)特性對(duì)控制系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行了整定和優(yōu)化。通過(guò)加工