網絡環(huán)境下嵌入式數(shù)控技術研究.pdf

1、隨著大規(guī)模集成電路技術的不斷發(fā)展，新一代微控制器在各方面性能上都有長足的進步，嵌入式處理器更加適合數(shù)控領域的開發(fā)。其穩(wěn)定性高，沒有對資源的過多占用，沒有其它不相關硬件的干擾，從而使系統(tǒng)很純粹地用于所需的加工控制；嵌入式微處理器的集成度高，片上集成多種功能模塊，網絡支持進一步完善，集成了更多種類的網絡接口更適應數(shù)控系統(tǒng)的網絡化發(fā)展趨勢；微控制器和處理器開發(fā)手段和調試平臺越來越完善，嵌入式實時操作系統(tǒng)的廣泛應用，對于微控制系統(tǒng)的開發(fā)提供了良

2、好的任務管理平臺和底層驅動平臺，這為上層軟件模塊的可靠簡便開發(fā)和管理提供了有力的保證。 本文對于數(shù)控技術的基本理論、關鍵技術以及當前國內外的研究狀況進行了簡要的介紹，在研究嵌入式系統(tǒng)理論和柔性嵌入式數(shù)控系統(tǒng)理論的基礎上，提出了基于嵌入式、開放性、網絡化的數(shù)控體系結構，同時對應用于該平臺的插補算法進行了分析和仿真。 該數(shù)控平臺主要由兩大模塊組成，一個是基于ARM微處理芯片的上層模塊，主要負責處理人機交互以及與下位機的通訊等

3、；另一個是基于DSP芯片的下層模塊，主要負責與上位機的通訊、處理加工數(shù)據、對機床實現(xiàn)精細控制、以及一些附屬模塊，如I/O模塊等。以ARM及DSP構建系統(tǒng)的主控平臺，通過模塊化的軟硬件結構設計思路，在UCOS-Ⅱ的支持下，克服了當前數(shù)控平臺的缺陷，實現(xiàn)了系統(tǒng)的實時調度，提高了系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性，實現(xiàn)了系統(tǒng)的多種網絡支持，符合數(shù)控系統(tǒng)模塊化、柔性化和網絡化的發(fā)展需要。 本文還對復雜曲線的插補算法做了分析和研究。首先介紹了B樣條以及