基于ARM的嵌入式電火花加工圖形界面系統(tǒng)研究.pdf

1、電火花加工屬于特種加工范疇，是輔助一般金屬切削機床對難加工材料進行加工的途徑之一，在模具加工等領域廣泛應用。本課題研究的嵌入式電火花加工圖形界面系統(tǒng)是電火花加工數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分，主要負責對整個控制系統(tǒng)進行管理和監(jiān)控，通過USB接口讀取PC上編好的數(shù)控加工信息并進行預處理，利用鍵盤和液晶屏進行人機交互，通過CAN總線向下位機運動插補單元發(fā)送控制數(shù)據，也可以接收下位機送上來的現(xiàn)場信息進行數(shù)據分析處理后，在液晶屏上顯示。
　　

2、論文首先介紹了電火花加工機床國內外發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，提出了將嵌入式技術應用在電火花加工控制系統(tǒng)中的思想。接著講解了電火花加工的基本工作原理及機床機構，加工特點，在此基礎上對本系統(tǒng)功能需求和結構設計進行分析，同時提出了數(shù)控代碼解析的方案和控制參數(shù)的選取，規(guī)劃設計了控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件設計。
　　 硬件上以高性能低功耗的32位嵌入式ARM微處理器LPC2290為核心，并對處理器啟動方式進行配置。接著設計了系統(tǒng)核心電路，包括電源

3、、時鐘、復位、存儲器和JTAG模塊，完成了最小系統(tǒng)的設計。然后分別擴展了LCD、鍵盤、USB接口和CAN總線接口電路，對其接線及工作原理作了詳細闡述。最后對硬件電路可靠性設計進行了總結。
　　 軟件以源碼公開的嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ為核心，完成了向LPC2290的移植，并進行了軟件的擴展，任務程序的劃分和調度，使其成為一個完整的嵌入式電火花加工數(shù)控系統(tǒng)?？紤]到用戶現(xiàn)場操作的方便性，采用圖形界面支持系統(tǒng)MiniGUI開發(fā)