基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心功能部件,其性能的好壞直接影響著數(shù)控機床的加工質量和加工效率,當前數(shù)控系統(tǒng)技術作為數(shù)控領域的先導技術和基礎性戰(zhàn)略技術,越來越受到各國的重視和大力發(fā)展。
　　傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)為一種專用封閉的系統(tǒng),大大限制了數(shù)控系統(tǒng)的功能擴展、平臺匹配及模塊的重用性。這使得當前數(shù)控系統(tǒng)技術的研究向著更加開放化、模塊化及網(wǎng)絡化的方向發(fā)展以提高數(shù)控系統(tǒng)的可互換性、可伸縮性、可移植性及可擴展性。
　　為解決當前開放式數(shù)控系統(tǒng)運行

2、平臺的實時性差及數(shù)控程序解釋運行方式造成的運行效率低下,插補功能受限等問題,本文提出了一種基于USB通訊方式的編譯型數(shù)控系統(tǒng),采用乒乓數(shù)據(jù)存儲模式來降低系統(tǒng)的實時性要求,利用類似計算機中高級語言的編譯方式處理數(shù)控程序,以解決解釋運行方式存在的問題,并對系統(tǒng)的可行性進了理論分析和實驗驗證。
　　本文通過對傳統(tǒng)型數(shù)控系統(tǒng)工作原理的分析,提出了基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)設計架構,研究了編譯型數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)過程中的數(shù)據(jù)存儲模式、通訊方式及系

3、統(tǒng)可行性分析等幾個關鍵問題;采用模塊化設計思想分析編譯型數(shù)控系統(tǒng)硬件結構,將系統(tǒng)劃分為基本功能模塊和擴展功能模塊,對各模塊進一步細分,搭建起基于USB的編譯型數(shù)控系統(tǒng)硬件系統(tǒng);深入研究了USB數(shù)據(jù)傳輸方式、USB驅動程序模型、多線程操作機制及ARM處理器啟動代碼等技術,完成了上位機通訊軟件、USB驅動程序及下位機系統(tǒng)固化程序的開發(fā)工作;通過對數(shù)控程序譯碼和插補原理的研究,開發(fā)出Windows操作系統(tǒng)下的數(shù)控程序編譯器,在對CK0630型