单片机数控系统实现网络通讯功能的实验研究

单片机数控系统实现网络通讯功能的实验研究作者：姜殿威，陈光伟，JIANGDian-wei，CHENGuang-wei作者单位：姜殿威,JIANGDian-wei(北方制钢有限公司,鸡西,158100)，陈光伟,CHENGuang-wei(东北林业大学机电工程学院,哈尔滨,150040)刊名：信息技术英文刊名：INFORMATIONTECHNOLOGY年，卷(期)：2009，(6)引用次数：0次参考文献(5条)1.庄殿铮.王可基于Internet的数控机床远程监控技术[期刊论文]-中国制造业信息化2003(05)2.张海军基于单片机与Internet的数控机床远程监控系统的研发20063.张海军.郭艳玲基于Internet的数控机床远程监控系统的研究[期刊论文]-中国制造业信息化2005(10)4.RFC3235,NetworkAddressTranslator(NAT)FriendlyApplicationDesignGuidelines20025.赵维铎基于Web的CNC远程监控系统的设计与实现[期刊论文]-中国制造业信息化2003(05)相似文献(10条)1.期刊论文龙泽明.王桂莲.刘献龙.LONGZe-ming.WANGGui-lian.LIUXian-long基于单片机的机床数控系统的发展-佳木斯大学学报（自然科学版）2005,23(4)首先介绍了当今世界机床数控技术的发展趋势,并对国内机床数控系统的发展作了分析与总结,然后详细阐述了单片机、液晶显示的技术发展以及在机床数控系统中所发挥的作用,最后对机床数控系统的未来作了展望.2.学位论文刘献龙基于双单片机冲床数控系统的研究与开发2006通过对国内外数控系统现状及发展趋势的研究与分析，根据冲床的功能要求及技术指标，研发了一套基于双单片机的冲床数控系统。本冲床数控系统采用双单片机主从式前后台控制结构，主单片机系统完成数控系统的管理和数据处理等非实时性后台任务，从单片机系统完成插补计算和位置控制等实时性较强的前台任务，主从单片机系统间通过共享存储器传送数据。基于前后台控制结构的设计思想，根据主从单片机系统完成的不同功能，对主从单片机系统进行了硬件接口设计。根据数控系统前后台式软件结构，采用模块化编程思想，对主从单片机系统进行任务分工，分别编写了各功能模块软件。本系统软件在实验室调试完成，运行效果良好。基于中断判优解决主从单片机系统对共享存储器争用的思想，完成了对硬件接口电路、软件及通信协议的设计。另外对用单片机控制交流伺服电机的控制方法进行了分析，实现了交流伺服电机加减速控制。针对数控系统中图文显示的技术问题，采用单片机与点阵式液晶显示器构建硬件接口电路，开发了软件程序，提出了程序设计中动态图形显示问题的一种解决方案，最终使数控系统显示部分具有最佳实时性、灵活性。本数控系统基本满足实际加工需求，可用于装配新机床及对低档数控机床进行升级改造，具有一定的研究开发和应用价值。3.期刊论文王桂莲.龙泽明.李亚芹.WangGui-lian.LONGZe-ming.LIYa-qin基于单片机的冲床专用数控系统的软件设计-佳木斯大学学报（自然科学版）2005,23(1)介绍了一种基于单片机的专用于加工筛片的冲床数控系统,首先简述了系统硬件结构,然后在分析经济型数控系统软件结构与特点的基础上,详细给出了该数控系统软件的整个设计过程.4.学位论文宋公明基于高速单片机的加工中心数控系统的硬件研制2007数控系统是计算机技术在机械制造领域的一种典型应用，它集计算机、机械加工、微电子和自动控制多项技术于一体，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项高新技术。当今世界各国制造业都已广泛采用控制技术，以提高制造能力和水平；并且世界各工业发达国家将数控技术及数控装备列为国家战略物资，不仅采取重大措施发展自己的数控技术及其产业?精尖”的数控关键技术及装备进行封锁。因此在数控技术方面，我们要努力创新，研究开发具有自己知识产权的技术和产品。加工中心是一种功能齐全和性能强且性能价格比高，应用广泛的数控机床。随着数控技术的日益进步和加工中心的广泛应用，加工中心已经成为世界数控机床市场中竞争的主流产品，也是我国众多的机械加工行业技术改造的首选产品之一。其应用量大面广，市场需求日益旺盛。如今，随着微电子技术和计算机技术的不断发展，数控系统性能也日臻完善；同时，数控系统的应用领域也日益扩大。数控技术的关键因素是数控装置，即数控系统信息处理部分的功能、速度和可靠性，控制系统的好坏将直接关系到数控机床的整体性能。同时为了满足社会经济发展和科技发展的需要，各种档次的数控系统都在朝着高精度、高速度和高可靠性等方向发展。为适应这一发展趋势，本文研制的是一种基于8位高速SoC单片机的加工中心数控系统，该系统采用的是主、从双MCU进行前后台控制的框架结构。采用这一设计方案，主要是为了保证和满足加工中心数控系统的实时性和高速、高可靠性的要求。在论文中，以系统的硬件研制为主线，以高速单片机的相关电路、人机交互和双口RAM实现双机通讯等有关电路设计和底层驱动软件实现为主要内容，全面、系统地介绍了控制系统研制的一般技术知识和要点。本论文共有7章，按照技术内容主要有以下五个部分。各部分的具体内容和技术要点，以及所包含的章节如下：第一部分简单地介绍了控制系统的总体结构，及其系统板的电路设计。这一部分位于论文的第2章，主要概括地说明了控制系统的设计思想，并对高速单片机这一控制核心作了简单的介绍。第二部分，为论文的第3章。较详细的介绍和分析了控制系统设计中的各单元电路的要点。其中有高速单片机的电路设计、输入输出接口的电路设计、液晶显示电路设计以及双口RAM的电路设计等(包括人机交互接口、串行通讯接口、在线编程接口以及I/O扩展接口等)。第三部分，为论文的第4章。重点介绍系统单元电路的相关底层驱动软件的设计：高速单片机外部存储器接口配置和低端口交叉开关译码器配置的方法及其程序实现、液晶显示的有关程序设计、双口RAM实现数据共享的程序设计、I/O接口的程序设计及电机驱动程序设计。第四部分介绍的是一般数控系统的抗干扰技术。分别说明了相关的硬件抗干扰技术和软件设计的抗干扰措施。位于论文的第5章。最后这一部分介绍了系统电路的部分调试工作。其中有，人机交互电路的调试，通讯及数据保持芯片的接口电路的调试，以及交流伺服电机的运行调试等。5.期刊论文刘清平.邹清源.LIUQing-ping.ZOUQing-yuan单片机在数控系统中的应用-江西电力职业技术学院学报2008,21(3)设计了采用实时控制的W78E58单片机作为核心控制器,并与AT89C51单片机组成主从结构,以CPLD为逻辑译码电路的五轴运动控制系统,实现了对五个坐标轴机械系统的控制;给出了系统的硬件和软件设计框图.该数控系统以低廉的价格实现了中档数控系统的加工精度,具有较好的推广应用前景.6.学位论文次青波多CPU单片机数控系统（STAR-NP）的研究及应用2008本论文基于单片机数控系统的发展现状，提出构建多CPU单片机数控系统(STAR-NP)平台。根据实际应用对这一数控系统平台进行功能添加或删除，从而完成三轴及以下数控系统的研发。文章详尽论述了STAR-NP数控系统的硬、软件设计方法。系统硬件采用模块化设计，重点阐述了CPU模块、通讯模块、显示模块和扩展I/O等模块的实现方法。并且论述了PCB板的布线过程。系统软件设计引入软件芯片的概念，各个软件模块提供足够多的接口函数，从而更大程度的降低软件对硬件的依赖。研究了主从CPU间的通信、LCD显示、加工代码的文件管理、加工代码的译码以及插补运算和速度控制等模块的具体设计及实现方法。以STAR-NP数控系统在STAR-06P数控涂漆机应用为例，阐述了数控系统平台在专用机床上的移植方法。理论和实践证明STAR-06P数控涂漆机的研制取得了成功，并且初步彰显了STAR-NP数控系统的优越性。7.期刊论文顾群MCS-51单片机数控系统接口技术设计-广西轻工业2008,24(11)采用MCS--51单片机设计了经济型数控系统,从通用角度分析了数控系统的主控制器、存储器、步进电机的硬件组成与监控和操作、电动机正反转的实现和步进电机转速控制软件功能的设置,给出了抗干扰电路设计和功能软件模块的设计方法.8.期刊论文俞天润基于MCS-51单片机的数控系统接口技术设计-中国高新技术企业2008,(15)采用MCS-51单片机设计了经济型数控系统,从通用角度分析了数控系统的主控制器、存储器、步进电机的硬件组成与监控和操作、电动机正反转的实现和步进电机转速控制软件功能的设置,给出了抗干扰电路设计和功能软件模块的设计方法.9.期刊论文杨恒宗.傅星.张师伟.邱维宝.邬泳.胡小唐.YANGHeng-zong.FUXing.ZHANGShi-wei.QIUWei-bao.WUYong.HUXiao-tang基于DSP与单片机的激光加工数控系统的研究-组合机床与自动化加工技术2005,(12)通过对激光加工特性的研究,设计了基于DSP与单片机为核心的激光加工数控系统.整个系统全部采用数字化设计,具有矢量切割、矢量雕刻与位图雕刻三种加工功能,并经过软件优化,实现了较好的加工效果.10.学位论文王玉国基于DSP的数控系统的研制2007数控机床是一种灵活性极强、高性能、自动化的加工机床.随着生产的发展、科技的进步,数控机床的使用越来越普遍.数控系统是数控机床的控制核心,其功能的强弱、控制性能的优劣直接关系着数控机床的加工质量与加工效率,对整个数控机床的性价比和市场竞争力都至关重要.本文介绍了一台基于DSP的全数字化的机床数控系统的研制开发.该系统采用高性能、低价格的数字信号处理(DSP)芯片--TI公司的TMS320LF2407A作为控制内核,为数控系统的设计提供了更好性能和更低价格的方案.论文首先概述了数控技术的发展史、数控技术的特点、研究对象及发展趋势;然后介绍了数控系统的组成、插补原理,DSP芯片在电动机控制上的应用原理;永磁同步电动机的矢量控制原理,无刷直流电动机的DSP控制理论基础;接着进行了系统方案设计,系统的硬件电路设计,包括:伺服电机及其驱动器的选择、上、下位机的选择,单片机与DSP芯片的接口,单片机与键盘、显示器的接口,DSP芯片、单片机的电源、晶振、复位电路、电平转换电路等的设计,以及其它的外围电路设计;系统的软件设计:软件结构、插补算法、DSP初始化程序及控制过程的基本的子程序设计等:最后对本文的研究内容进行了总结,提出了对本课题做进一步工作的建议,并对将来的发展做了展望.本论文来源于实际需要,应用于实际,是典型的机电一体化项目,对于从事数控系统的研究开发人员有一定的参考价值.本文链接：下载时间：2010年6月19日