開放式數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的研究與開發(fā).pdf

1、數(shù)控技術(shù)是制造自動化的關(guān)鍵基礎(chǔ)，是現(xiàn)代制造業(yè)的靈魂核心，其水平的高低和裝備的擁有量的多少是衡量一個國家工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志。為了適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)用戶的需求，CNC結(jié)構(gòu)正發(fā)生著巨大變化，基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)正以它顯著的優(yōu)點，在數(shù)控機床上獲得越來越廣泛的應(yīng)用。 本論文課題開放式數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的研究與開發(fā)是SOFT型CNC系統(tǒng)研發(fā)項目的重要組成部分。該系統(tǒng)采用OSEC體系結(jié)構(gòu)，選取“通用PC+CNC接口板”的系統(tǒng)組成模式。設(shè)計、集

2、成并完善該數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件功能是本文的研究內(nèi)容。 本文首先對基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)的開放性、結(jié)構(gòu)模式、操作平臺及軟件結(jié)構(gòu)等進行了詳細地論述，并對SOFT型CNC系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、功能需求等加以改進、完善。在此基礎(chǔ)上，開展了如下幾個方面的研究： 1．在分析了CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)及特點后，結(jié)合新的發(fā)展趨勢及要求，完善了系統(tǒng)功能需求，添加了新的功能接口(如刀具半徑補償、速度前瞻等)，改進了SOFT型CNC系統(tǒng)的總體架構(gòu)。

3、 2．在實現(xiàn)通用數(shù)控代碼編譯方面，作了一些嘗試性的研究工作，提出了一種動態(tài)擴展功能標志位的實現(xiàn)思想，為下一步的研究提供了一種可行的思路。 3．對微小路徑段連續(xù)插補的控制算法作了詳細的研究，在系統(tǒng)中引入了連續(xù)輪廓前瞻控制(Look-ahead)算法，并結(jié)合系統(tǒng)自身的特點，設(shè)計了速度前瞻控制芯片，實現(xiàn)了系統(tǒng)對軌跡運動變化特性的提前預(yù)測。 4．詳細分析了傳統(tǒng)加減速控制算法中減速區(qū)域的計算方法及其不足，提出了一種新的自動加減