網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下嵌入式數(shù)控技術(shù)研究.pdf

1、隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，新一代微控制器在各方面性能上都有長(zhǎng)足的進(jìn)步，嵌入式處理器更加適合數(shù)控領(lǐng)域的開發(fā)。其穩(wěn)定性高，沒有對(duì)資源的過多占用，沒有其它不相關(guān)硬件的干擾，從而使系統(tǒng)很純粹地用于所需的加工控制；嵌入式微處理器的集成度高，片上集成多種功能模塊，網(wǎng)絡(luò)支持進(jìn)一步完善，集成了更多種類的網(wǎng)絡(luò)接口更適應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)；微控制器和處理器開發(fā)手段和調(diào)試平臺(tái)越來越完善，嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，對(duì)于微控制系統(tǒng)的開發(fā)提供了良

2、好的任務(wù)管理平臺(tái)和底層驅(qū)動(dòng)平臺(tái)，這為上層軟件模塊的可靠簡(jiǎn)便開發(fā)和管理提供了有力的保證。 本文對(duì)于數(shù)控技術(shù)的基本理論、關(guān)鍵技術(shù)以及當(dāng)前國內(nèi)外的研究狀況進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，在研究嵌入式系統(tǒng)理論和柔性嵌入式數(shù)控系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)上，提出了基于嵌入式、開放性、網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)控體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)應(yīng)用于該平臺(tái)的插補(bǔ)算法進(jìn)行了分析和仿真。 該數(shù)控平臺(tái)主要由兩大模塊組成，一個(gè)是基于ARM微處理芯片的上層模塊，主要負(fù)責(zé)處理人機(jī)交互以及與下位機(jī)的通訊等

3、；另一個(gè)是基于DSP芯片的下層模塊，主要負(fù)責(zé)與上位機(jī)的通訊、處理加工數(shù)據(jù)、對(duì)機(jī)床實(shí)現(xiàn)精細(xì)控制、以及一些附屬模塊，如I/O模塊等。以ARM及DSP構(gòu)建系統(tǒng)的主控平臺(tái)，通過模塊化的軟硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，在UCOS-Ⅱ的支持下，克服了當(dāng)前數(shù)控平臺(tái)的缺陷，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)調(diào)度，提高了系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的多種網(wǎng)絡(luò)支持，符合數(shù)控系統(tǒng)模塊化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展需要。 本文還對(duì)復(fù)雜曲線的插補(bǔ)算法做了分析和研究。首先介紹了B樣條以及