基于PMAC的水射流机床开放式数控系统的研究

【摘要】： 水射流(WJ)加工和磨料水射流(AWJ)加工作为一种先进的加工工艺，以其在加工过程中不产生热应力、不改变金属的金相组织和材料的物理化学性能，较传统机械加工方法具有无可比拟的优越性。 本论文针对原有水射流数控系统的缺陷问题研究了如何应用PMAC运动控制器和COM技术在PC机上建立一种开放式数控系统平台的方法。开放式水射流数控系统能较好解决变化频繁的需求与封闭的控制系统机构之间的矛盾，建立一种新型的模块化、可重构、可扩充的控制系统结构，以增加水射流数控系统的功能柔性，从而快速而有效地响应新的加工需求。 论文首先构建了基于PC+PMAC的开放式水射流数控系统硬件，实现了PC机和PMAC主从控制硬件结构。然后，基于COM技术进行开放式水射流数控系统软件设计，实现了PC机上层管理软件和运动控制器实时控制软件分层设计的思想。利用PMAC运动控制卡的改变有关地址设定就能进行程序仿真运行的功能，实现了对简单零件的加工程序的仿真。通过选择合理的控制参数获得了满意的系统性能。经过系统联调验证了系统组件模块间通信的正确性，实现了水射流机床数控系统要求的功能。 本论文研究成果具有重要的理论意义和实用价值。