基于ARM的火焰切割數(shù)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，以PC機(jī)為控制主體的開放式數(shù)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐晕⑻幚砥鳛榭刂浦黧w的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)成為一種趨勢，并取得良好的效果，數(shù)控火焰切割機(jī)就是一個典型的例子。但是，目前市場上已有的一些火焰切割數(shù)控系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)傳輸、文件管理和人機(jī)交互界面等方面都存在一定的缺陷，降低了系統(tǒng)的可靠性、靈活性和操作性。本文研究設(shè)計一種基于ARM9(S3C2410)處理器、嵌入LinuX操作系統(tǒng)的火焰切割數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用ARM9處理器高

2、性能、低成本和低功耗等優(yōu)點和Liflux操作系統(tǒng)強(qiáng)大的管理能力。 數(shù)控系統(tǒng)以S3C2410處理器為核心，使用TFTLCD作為系統(tǒng)的顯示屏，使用觸摸屏和按鍵作為系統(tǒng)輸入，用戶可通過USB接口把U盤中的G代碼文件傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)。在Linux操作系統(tǒng)上運行類似于Windows界面環(huán)境的MiniGUI圖形用戶系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的配置、零件的G代碼編程和圖形編程以及切割過程的自動控制等功能；利用插補(bǔ)算法，將G代碼或圖形代碼轉(zhuǎn)換為平面圖形插

3、補(bǔ)的脈沖信號，通過步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動器，控制兩相混合式步進(jìn)電機(jī)完成切割運動。 本文在研究嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)及火焰切割系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先根據(jù)系統(tǒng)需求選擇以ARM9 S3C2410處理器為核心的硬件平臺，設(shè)計外部設(shè)備的驅(qū)動電路，建立開發(fā)所需要的軟件環(huán)境；然后在Linux系統(tǒng)上進(jìn)行MiniGUI的移植，設(shè)計人機(jī)交互界面，編寫步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動程序；最后簡述平面插補(bǔ)的計算方法并給出直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)的遞推公式，討論步進(jìn)電機(jī)快速移動