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数控技术试题
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经济型数控车床及控制系统设计说明书
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经济型数控车床及控制系统设计说明书
官方公共微信经济型数控车床选用五点注意事项 --中国机械网-新闻资讯
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经济型数控车床选用五点注意事项
发布时间：日
&&&&　　1、经济型数控车床前期准备 确定典型零件的工艺要求、加工工件的批量，拟定数控车床应具有的功能是做好前期准备，合理选用数控车床的前提条件 满足典型零件的工艺要求典型零件的工艺要求主要是零件的结构尺寸、加工范围和精度要求。根据精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求来选择数控车床的控制精度。 根据可靠性来选择，可靠性是提高产品质量和生产效率的保证。数控机床的可靠性是指机床在规定条件下执行其功能时，长时间稳定运行而不出故障。即平均无故障时间长，即使出了故障，短时间内能恢复，重新投入使用。选择结构合理、制造精良，并已批量生产的机床。一般，用户越多，数控系统的可靠性越高。 　　2、经济型数控车床附件及刀具选购 机床随机附件、备件及其供应能力、刀具，对已投产数控车床、车削中心来说是十分重要的。选择机床，需仔细考虑刀具和附件的配套性。 　　3、经济型数控车床注重控制系统的同一性 生产厂家一般选择同一厂商的产品，至少应选购同一厂商的控制系统，这给维修工作带来极大的便利。教学单位，由于需要学生见多识广，选用不同的系统，配备各种仿真软件是明智的选择。 　　4、经济型数控车床根据性能价格比来选择 做到功能、精度不闲置、不浪费，不要选择和自己需要无关的功能。 　　5、经济型数控车床机床的防护 需要时，机床可配备全封闭或半封闭的防护装置、自动排屑装置。在选择数控车床、车削中心时，应综合考虑上述各项原则。
电话联系：总机87、 传真87基于ARM的经济型数控车床控制系统设计--《南京林业大学》2013年硕士论文
基于ARM的经济型数控车床控制系统设计
【摘要】：ARM嵌入式系统是集成了ARM技术与嵌入式操作系统的新兴处理器系统，以其面向特定的应用、专业性强、功耗低、成本低的特点，被广泛应用于工业控制和通信等领域。ARM嵌入式系统为数控技术提供了一种灵活方便的，在工业环境中长期稳定可靠工作的微小型廉价的控制方案。它的特点是高度自动化，响应速度快等，非常适合于要求实时和多任务的场合。本文旨在打破传统基于PC机及8/16位单片机的数控系统，将ARM嵌入式系统应用于数控车床控制系统，是对低成本、高性能的数控系统研究的一个新的尝试。
本文选用了基于ARM9为内核的AT91SAM9G45处理器以及精简模块化实时嵌入式系统Windows CE作为开发平台，采用数字信号控制器DSPIC33EP作为驱动交流伺服电机控制器，设计符合技术发展的数控车床控制系统。
本论文的重点包括两方面，ARM嵌入式车床系统的软硬件设计以及数字信号控制芯片DSPIC33EP控制方法的研究。具体内容如下：
1、对基于ARM嵌入式的数控车床系统进行硬件设计：包括对ARM控制器与数字信号控制信号的连接电路、主轴控制电路、差分输入输出的驱动电路和限位编码器电路、手轮信号电路、触摸屏/VGA显示电路、以太网口、USB接口和电源电路等电路进行设计。
2、对基于Windows CE的控制系统的软件进行设计。介绍了Windows CE系统的特点、体系结构以及软件的开发流程，并对控制系统相关的人机界面进行了设计，实现了嵌入式系统的实时多任务处理功能。
3、对数字信号控制芯片DSPIC33EP的如何控制伺服进行介绍，阐述了“ARM+DSPIC33EP模式”进行运动控制的方法和实现过程，对数控车床控制系统插补软件进行了设计，并对整个电路的硬件进行了调试。
最后对本课题的研究内容进行了总结，并对基于ARM的数控车床系统的发展进行了展望
【关键词】：
【学位授予单位】：南京林业大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：TG519.1【目录】：
致谢3-4摘要4-5Abstract5-9第一章 绪论9-13 1.1 数控系统概况及发展背景9 1.2 国外发展现状9-10 1.3 国内发展现状10 1.4 数控技术的发展趋势10-11 1.5 嵌入式系统概况11 1.6 课题研究意义及主要工作11-12
1.6.1 课题研究意义11-12
1.6.2 课题主要内容12 1.7 本章小结12-13第二章 数控系统总体结构设计13-17 2.1 系统需求分析13 2.2 ARM 处理器 AT91SAM9G4513 2.3 运动控制芯片 DSPIC33EP80613-15
2.3.1 DSPIC33EP256MU806 功能分析14-15
2.3.2 DSPIC33 的寄存器15 2.4 数控系统的总体设计15-16 2.5 本章小结16-17第三章 数控系统硬件平台设计17-33 3.1 数控系统的硬件总体结构设计17 3.2 数控系统核心板硬件设计17-19
3.2.1 DDR2 存储器18
3.2.2 NANDFLASH 存储器18-19
3.2.3 DATEFLASH 存储器19 3.3 底层板的硬件电路19-31
3.3.1 电源及时钟模块设计19-20
3.3.2 复位电路模块设计20
3.3.3 AT91SAM9G45 与 DSPIC33EP 的接口设计20-21
3.3.4 DSPIC33EP 的输入输出电路21-24
3.3.4.1 驱动脉冲等输出电路21-22
3.3.4.2 编码器限位等输入电路22-24
3.3.5 I/O（输入/输出）接口24-25
3.3.6 USB 接口电路设计25-26
3.3.7 主轴控制26-28
3.3.8 手轮信号发生器28-29
3.3.9 显示接口电路设计29-31
3.3.10 以太网接口31 3.4 数控系统硬件电路防干扰措施31-32 3.5 本章小结32-33第四章 嵌入式数控系统开发环境的建立33-42 4.1 嵌入式数控系统的操作系统的选择33-34 4.2 利用 USB DEVICE 下载和运行操作系统镜像文件34-35 4.3 开发环境的建立35-36 4.4 安装软件和开发包等36-37 4.5 应用程序的开发及调试37-41 4.6 本章小结41-42第五章 数控系统插补算法研究42-50 5.1 系统插补算法的比较和选择42-43 5.2 DDA 直线插补43-47 5.3 DDA 圆弧插补47-49 5.4 本章小结49-50第六章 数控系统的软件设计50-68 6.1 数控系统软件结构50-51 6.2 上位机软件中各中断功能软件设计51-54 6.3 下位机数字信号处理器软件设计54-55 6.4 驱动程序设计55-59
6.4.1 显示接口模块55-56
6.4.2 键盘接口模块56-57
6.4.3 EBI 接口模块57-59 6.5 人机界面的实现59-65
6.5.1 位置界面61-62
6.5.2 程序界面62
6.5.3 偏置磨损界面62-63
6.5.4 报警界面63-64
6.5.5 设置界面64
6.5.6 状态参数、数据参数、螺补参数界面64-65 6.6 数字控制芯片的硬件调试65-67 6.7 本章小结67-68第七章 终结与展望68-70 7.1 总结68 7.2 展望68-70攻读学位期间发表的学术论文70-71参考文献71-73附录73-89
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