本文關鍵詞：總線式激光切割機床數控系統設計

  更多相關文章： 激光切割 數控系統 數字積分法插補 以太網 光纖激光器接口模塊

【摘要】：目前,我國數控激光切割機床的產業(yè)以及市場需求的前景很可觀,具備很大的市場潛力。對激光切割機床的深入研究不僅能夠促進其發(fā)展,還能有效地滿足當前的市場需求,促進低碳環(huán)保業(yè)和相關產業(yè)鏈的發(fā)展,可以產生良好的社會與經濟效益,同時也能夠滿足可持續(xù)發(fā)展的社會要求。本課題設計旨在打破傳統傳統激光切割機床信號傳輸線繁多、傳輸距離短、傳輸速度慢的缺點,是對數控激光切割機床進一步精細化、網絡化以及智能化研究的一個新的嘗試。本課題設計采用數字積分法研究了數控系統的插補。本課題設計的數控系統使用的控制軟件平臺是Windows XP。根據數控系統硬件平臺基礎和控制軟件的功能需求,考慮到市場開發(fā)、程序的兼容性和網絡功能的擴展,采用c++作為主要編程開發(fā)工具,進行數控系統控制軟件的開發(fā)與設計。本課題設計的重點包括三個方面。數控系統對外接口模塊的研究設計,數控系統插補的研究,數控系統、激光器與調高器之間協同工作的研究。具體的研究成果如下:1.對數控系統與激光器以及調高器的接口模塊進行了設計研究。設計出的模塊可以嵌入市場上大部分品牌的光纖激光器內部,與外部控制系統以總線的方式進行連接通信,實現了數字通信以及較長距離通信,安全可靠,極大地提高了光纖激光器應用的靈活性。2.對數字積分法插補算法進行了研究,并使用c++編程實現了數字積分法的直線與圓弧插補。3.制定了數控系統與調高器、光纖激光器、CO2激光器之間的通信協議,并使用c++編寫它們之間的通信程序實現了數控系統、激光器以及調高器之間的協同工作。文章的最后對本課題設計的內容進行了總結,并對本課題設計需要改進和完善的地方進行了展望。
【關鍵詞】：激光切割 數控系統 數字積分法插補 以太網 光纖激光器接口模塊
【學位授予單位】：南京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG485
【目錄】：

• 致謝3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 課題研究背景及意義8
• 1.2 國內外發(fā)展現狀8-11
• 1.2.1 國外發(fā)展現狀8-9
• 1.2.2 國內發(fā)展現狀9-11
• 1.3 數控系統發(fā)展趨勢11-12
• 1.4 課題的主要研究工作12-13
• 第二章 激光切割數控機床傳動系統設計13-20
• 2.1 傳動方式13-14
• 2.2 電機參數14-16
• 2.2.1 控制方式14-15
• 2.2.2 伺服驅動器參數15-16
• 2.3 減速機16
• 2.4 機床參數16-17
• 2.5 機床架構及參數17-19
• 2.6 本章小結19-20
• 第三章 接.模塊的總體設計20-34
• 3.1 數控系統與光纖激光器接.模塊設計20-27
• 3.1.1 技術方案20-21
• 3.1.2 實施方式21-22
• 3.1.3 硬件設計及實物22-27
• 3.1.3.1 硬件設計22-26
• 3.1.3.2 實物26-27
• 3.1.4 設計效果27
• 3.2 數控系統與調高器接.模塊設計27-29
• 3.2.1 以太網芯片選擇27-29
• 3.2.2 調高器外部接29
• 3.3 數控系統與PLC接29-32
• 3.3.1 信號接.概述30
• 3.3.2 常用接.信號30-32
• 3.3.2.1 輸入CNC的接.信號30-31
• 3.3.2.2 CNC輸出的接.信號31-32
• 3.4 數控系統總體結構設計32-33
• 3.5 本章小結33-34
• 第四章 插補算法研究34-46
• 4.1 半閉環(huán)控制系統34
• 4.2 數字積分法34-45
• 4.2.1 直線插補35-39
• 4.2.2 圓弧插補39-45
• 4.3 本章小結45-46
• 第五章 激光器輸出功率與速度關系算法研究46-51
• 5.1 兩點式46-47
• 5.2 三次樣條插值47-50
• 5.3 本章小結50-51
• 第六章 數控系統與各功能模塊的通信程序設計51-62
• 6.1 與調高器的通信51-55
• 6.2 與光纖激光器接.模塊的通信55-58
• 6.3 與CO2激光器的通信58-61
• 6.4 本章小結61-62
• 第七章 總結與展望62-64
• 7.1 總結62
• 7.2 展望62-64
• 參考文獻64-66
• 附錄一 電機控制模式接線圖66-67
• 附錄二 控制系統接線實物圖67-68
• 附錄三 數模轉換電路與通信模塊68-69
• 附錄四 數控系統與光纖激光器接口模塊部分代碼69-77

【參考文獻】

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本文編號：652421