準(zhǔn)柔性組合機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線通用數(shù)控系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線主要用于多品種、小批量生產(chǎn)，能滿足企業(yè)對(duì)同類產(chǎn)品快速組織生產(chǎn)的要求，可以縮短新產(chǎn)品試制和投產(chǎn)的時(shí)間，提高企業(yè)的市場競爭能力，適合我國企業(yè)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的承受能力，是我國開發(fā)柔性制造技術(shù)的一條有效途徑。 論文圍繞準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的特點(diǎn)，研究與開發(fā)一種適用于準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的通用型數(shù)控系統(tǒng)，為實(shí)施準(zhǔn)柔性組合機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線奠定技術(shù)基礎(chǔ)。全文的研究工作如下： 在簡述現(xiàn)代制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)之后，從我國技術(shù)和經(jīng)

2、濟(jì)均薄弱的實(shí)際出發(fā)，介紹了準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的特點(diǎn)、組成，探討了準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線通用數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征，并總結(jié)出了準(zhǔn)柔性自動(dòng)生產(chǎn)線通用數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具有開放式、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、易于操作維護(hù)、柔性化程度高、開關(guān)量邏輯控制功能強(qiáng)的特點(diǎn)。 在明確通用數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具備的功能和性能要求后，確定采用“IPC機(jī)+運(yùn)動(dòng)控制器”的分層式結(jié)構(gòu)來構(gòu)建該數(shù)控系統(tǒng)。本文分別從系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重點(diǎn)論述。 在硬件結(jié)構(gòu)上，系統(tǒng)以工業(yè)PC機(jī)作為硬

3、件平臺(tái)，結(jié)合GT-400-SV運(yùn)動(dòng)控制卡的控制性能及內(nèi)置PLC的軟邏輯控制功能，對(duì)通用數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化配置。這種結(jié)構(gòu)充分利用了工業(yè)PC機(jī)的固有硬件資源，簡化了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，具有較好的可靠性和一定的通用性。 在軟件結(jié)構(gòu)上，以Windows 2000為操作平臺(tái)，Visual C++為開發(fā)工具。系統(tǒng)軟件采用Windows的多線程模式與中斷機(jī)制相結(jié)合的控制策略和模塊化的設(shè)計(jì)方法，在Windows環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)多任務(wù)控制要

4、求。系統(tǒng)各功能的控制實(shí)現(xiàn)分別放置在相對(duì)獨(dú)立的模塊中，采用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計(jì)的獨(dú)立模塊，除了對(duì)給定的數(shù)據(jù)交換緩沖區(qū)訪問以外，不會(huì)對(duì)其它功能模塊產(chǎn)生影響。本文重點(diǎn)進(jìn)行了軟件結(jié)構(gòu)中的人機(jī)界面管理模塊、加工程序預(yù)處理模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊的研究。 最后，在三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上進(jìn)行了軟、硬件功能測(cè)試，分別進(jìn)行了NC程序自動(dòng)執(zhí)行、手動(dòng)連續(xù)、手動(dòng)增量、MDA等功能的測(cè)試。通過測(cè)試，該數(shù)控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)語法分析、數(shù)據(jù)處理和運(yùn)動(dòng)控制，并能實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前坐標(biāo)、進(jìn)給速