数控系统的研究现状及发展前景

本文介绍了数控系统的发展概况、开放式数控系统的特点及基于PC机的开放式数控系统的体系结构,论述了国内外数控系统的研究现状及未来发展前景。     

经济型车床数控系统的抗干扰设计

经济型车床数控系统的使用环境较为恶劣 ,系统内部、外部电磁噪声常常干扰数控系统的正常运行。文章从噪声源、噪声传输路径及受扰设备 3方面入手 ,提出了提高经济型车床数控系统抗干扰能力的一些方法 ,即抑制噪声源、阻断噪声传输路径、提高数控系统核心部分——计算机的抗干扰能力。实践证明 ,根据具体情况灵活使用这些方法能有效提高经济型车床数控系统的抗干扰能力。     

NC嵌入PC型开放式网络化数控系统的研究

简述了开放式网络化数控系统产生的背景、概念和特点。数控系统是一种以PC为硬件平台的控制系统,PC以其良好的开放性成为数控系统开放的基础,根据PC在数控系统不同的作用,对其进行了分类,在此基础上提出了一种支持全球制造的NC嵌入PC型开放式网络化数控系统结构,并对其若干关键技术进行了研究;最后给出了合肥工业大学STAR-2003开放式网络化数控系统的研究方案。     

数控系统单片机测控技术的应用及实现

近年来,随着我国科学技术水平的不断提高,推动了数控系统的发展速度,在航空航天、模具加工等行业中,数控系统的应用越来越广泛。然而,由于各个行业对产品加工质量的要求不断提高以及产品零件本身越来越复杂,致使一部分数控系统很难满足实际加工需要。为了进一步提高数控系统的执行效率,本文将单片机测控技术应用到数控系统当中,并从基于单片机的数控系统设计思路、设计原则以及具体应用及实现这三个方面对文章进行详细论述。     

基于数控系统输入输出测试架的设计

由于广州数控980TD数控系统的功能强大,而数控系统中的PLC梯形图也非常复杂,为了简化对整个数控系统的功能进行测试,该文提出构建广州数控设备有限公司980TD数控系统的测试方法,在一个电路板上设计出一个测试架,用发光二极管,上拉电阻、普通电阻、拨码开关和几个常闭按钮等元器件所组成,设计了测试架的系统电路和PLC程序,用测试架对数控系统的PLC梯形图进行测试,经过实际测试数控系统的PLC梯形图程序,效果良好,这大大简化对整个数控系统的功能测试。     

基于PC平台的开放式机床数控系统

介绍了机床数控系统的发展动态，基于PC平台的开放式机床数控系统概念、技术特征和基于PC的开放式数控系统的结构。     

数控系统软件芯片库集成开发环境的研究

通过对数控系统的功能进行分析、芯片定义及对数控系统软件芯片库运行环境的理论研究，对数控系统软件芯片库运行机制及总体结构进行了探讨，给出了数控软件库各功能芯片及接口信息标准，对各种特征、类型的机床提出了一种通用的数控软件结构，即通过对各个芯片进行耦合来实现一定功能的数控系统，进而为建立一个类似硬件芯片的高可靠性数控系统软件芯片库打下基础．     

开放式数控系统——数控系统的新趋势

传统的数控系统由于体系是封闭的,不能满足用户对产品的兼容性等要求,而开放式数控系统解决的这一问题。本文概述了开放式数控系统的产生、发展与趋势。     

浅谈数控系统故障诊断和排除的一般方法

根据数控系统的构成、故障部位及故障现象、工作原理和特点，结合教学及工作实际，分析数控系统常见的故障部位及故障现象，并从五个方面介绍数控系统故障诊断与排除的方法。     

基于竞争失效的数控系统PCB性能退化可靠性建模技术

为全面、客观、准确地评估数控系统PCB在外部环境应力和内部线路结构作用下的可靠性水平,验证其是否满足数控系统可靠性设计的要求及其在实际工作环境中能否支持系统可靠的工作,以数控系统PCB为研究对象,从可靠性分析与评估中的核心和关键问题出发,在综述PCB失效机理和退化失效分析的基础上,提出了一种基于多失效机理竞争的数控系统PCB可靠性统计模型的构建思路,结合不同失效机理下的数控系统PCB可靠性分析模型,分析失效机理间的相关性,并通过试验数据量化各失效机理在竞争失效模型中的权重,最终建立数控系统PCB竞争失效可靠性模型,为准确地分析和预测数控系统PCB的可靠性提供了方法和途径。     

基于改进 MFAC 的智能数控系统设计与实现

为实现面向智能感知的数控系统,基于智能数控系统的网络化通讯、开放式结构的系统特征,设计了智能化数 控系统的二次开发平台及可重构的系统硬件结构; 提出了采用多通道的信号处理技术,既保证了处理的实时性,又减 小了信号间的干扰,提高了数据处理效率; 基于改进 MFAC(Model-Free Adaptive Control)的数据驱动算法实现数控机 床伺服电机的自适应控制,调整数控系统对非线性、时延等所导致的误差; 采用自主开发的 SSB(Serial Synchronous Bus)现场总线进行传感器信号采集,完成了数据帧格式及通讯协议设计,保证信息采集系统的低功耗及高可靠性。 最后,通过基于蓝天数控的测试验证平台对改进 MFAC 的数据驱动算法进行了测试,取得了良好的测试效果。     

基于ARM的全软件开放式数控系统设计

目前,常见的开放式数控系统多为PC嵌入NC的架构。针对该类数控系统的运动控制模块是封闭结构,系统整体开放程度不高的缺点,提出一种基于ARM+CPLD架构的全软件开放式数控系统设计方法。通过对该设计进行软硬件实现,用户不仅可以定制人机交互界面,还可以制定系统的运动控制策略,实现较高的开放性。在试验系统上进行数控加工试验,结果显示,全软件开放式数控系统可以有效地完成数控加工任务,加工的精确度较高。     

高性能CNC系统中实时多任务处理

分析了高性能CNC系统采用实时多任务操作系统的必要性及操作系统应具有的特点,提出了一个数控系统设计中的多任务划分模型.采用这种模型设计数控系统能够充分发掘系统中的硬件资源的潜力,并且提高软件的性能(效率、可靠性、可维护性等).文中还对多任务的调度进行了讨论,并给出了一个高档数控车床系统的多任务划分和调度的例子.     

软件设计模式在数控系统人机界面开发中的应用

随着开放式数控系统的发展,对数控系统人机界面的设计提出了更高的开放性和可靠性等要求。本文采用软件设计模式方法,在分析了开放式数控系统功能界面需求的基础上,引入了观察者模式和桥接模式的软件设计方法,阐述了其实现结构与运行机制,设计了一个基于以上软件模式的人机界面。结果表明:采用此类方法可实现系统结构合理化,提高系统可靠性,增强系统的扩展性。     

大口径非球面光学元件磨削控制系统的研究

介绍了大口径非球面磨削系统的设计及应用,本文从硬件结构设计和磨削控制策略两方面进行了深入的研究.硬件采用840D数控系统和西门子S7-300H PLC相结合,驱动模块采用最新的611D数字驱动;软件部分由PLC控制和CNC控制共同完成.使系统的性能稳定,提高磨削效率.     

某型涡轴发动机试飞平台设计及试验验证

为了满足某型全数控涡轴发动机它机领先试飞的技术需求,在分析研究某型战术通用直升机电气、动力、燃油、环控等设计图纸基础上,并对照涡轴发动机全数控系统的装机特点,通过试飞平台建设总体方案论证、各系统方案详细设计及相关产品的研制、试验验证等环节,中国首次成功实现了在机械液压控制的直升机上搭建全数控涡轴发动机它机试飞平台.设计研究和试验验证表明,所设计的某型涡轴发动机试飞平台能够与被试发动机在起动电气控制、显示告警、发动机操纵等系统满足该型发动机的它机领先试飞要求,直升机旋翼负载与发动机功率匹配控制匹配良好,可为后续涡轴发动机型号它机试飞平台的建设提供直接技术支撑.     

经济型数控火焰切割机控制系统研制

针对现有数控切割机的需求和性价比,设计了一个基于数控系统的经济型数控火焰切割机,并对其机械结构、辅助控制系统软硬件设计,以及数控系统与PC机间的远程通讯程序设计进行了说明,为相关系统的开发提供了参考。     

基于嵌入式技术的数控系统开发设计

针对基于PC的数控系统的不足，提出了基于嵌入式微控制器和嵌入式实时操作系统的数控系统开发设计的新方法，旨在增强数控系统运行的稳定性和任务调度的实时性．设计了以MC68F375和MCX314为双CPU架构的硬件开发平台，规划出了基于Vxworks的层次化软件结构体系和任务调度运行机制，设计了一种引导型的二次开发平台的理论模型，在此基础上设计出了TDNCM4数控系统的原型机，并将其应用于四轴加工中心TDNC-M40A的设计上，探索出一条数控系统开发设计的新途径．     

基于FANUC 0i Mate-C系统的数控综合实验平台开发

阐述了基于FANUC 0i Mate-C系统的数控综合实验平台的设计思想,对电源配置、CNC（计算机数控）装置、伺服系统、I/O模块、刀库模块、故障设置模块等部分进行了详细设计。在此基础上设计了基于该实验平台的实验项目。     

一种分布式CNC数控系统

介绍了一种由ＩＢＭ ＰＣ／ＸＴ系列机与Ｉｎｔｅｌ ８０３１单片机组成的分布式ＣＮＣ数控系统。这种ＣＮＣ数控系统可在不提高系统造价基础上，提高ＣＮＣ系统性能；整个ＣＮＣ系统实际运行可靠，设计合理，移植方便，具有较高的应用价值。