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基于PMAC的开放式数控教学平台的研究

苏伟  
【摘要】:开放式数控系统已经成为现代数控系统的发展趋势,技术体系由封闭走向开放,将对数控技术的发展产生深远的影响。相对于传统的数控系统,开放式数控系统在构建体系和具体实现技术上都有很大差异。本文对开放式数控系统的构建体系进行了理论研究,并结合基于PMAC的开放式数控系统的实际开发经验,提出了具体的构架方案和实现技术。本文的研究目标定位在建立一个适合现场教学特征的开放结构数控平台上,所要做的研究工作就是构建一个这样的软硬件开发平台,满足数控一体化教学的需求。 本文通过对国内外开放式数控系统的研究,分析比较了几种开放式数控系统的开放途径和体系结构,最终确定采用“NC嵌入PC”的方式来构造该教学平台。本文把PMAC运动控制器嵌入到工业控制机(IPC)平台,再配上交流伺服电机、伺服驱动器、编码器等,构成一个模块化的数控系统。为学生进行教学实验、课程和毕业设计提供了一个平台。 研究的内容分为硬件和软件平台规划。在对平台进行设计的过程中,通过计算,选择了电气驱动部件,包括交流伺服电机和与之匹配的伺服驱动器;应用PMAC的G代码解释程序、M代码解释程序和T代码解释程序编写典型运动部件运动程序,实现了运动部件的直线、圆弧等动作;通过典型实验展现教学平台在教学过程中的应用情况。 本文紧密结合机械制造业在学校教学过程中的实际需要,对开放式数控系统在数控教学上的应用进行了研究,充分利用开放的特点,实现了教学的新模式。


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