CNC 系统对用户加工程序的前置处理技术

在以ＳＴＤ总线为基础的多ＣＰＵ紧耦合数控系统中，采用了缓冲区技术，公用存储区技术，并较合理地处理了机床补偿信息和使用绝对坐标系、相对坐标系混合编制用户零件加工程序等问题，较好地解决了影响数控机床加工生产率的用户加工程序前置处理问题，提高了ＣＮＣ系统的实时处理能力。     

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。     

CNC系统位置控制模块的开发研究

本文介绍ＣＮＣ系统目前使用的两种基本的位置控制方式：基准脉冲技术和采样数据技术，并分析了一种用于数控轴的无滞后误差调节器的设计，最后介绍我所研制的非圆数控滚齿机十六位微机数控系统位置控制的实现方式及其特点．     

DNC智能控制台的设计与实现

如何方便、可靠地构成通讯网络是实施计算机直接数字控制（ＤＮＣ）的技术关键．在分析多种数控系统输入输出接口特征的基础上，研制了一种ＤＮＣ智能控制台．它既满足当今多种数控系统的通讯需要，又可以解决早期数控系统难以实现计算机直接数控的通讯问题，另外，由于采用本地软件触发的控制方法解决了ＮＣ程序的自动应答传输问题，为计算机和各种各样的ＮＣ／ＣＮＣ单元之间提供一种机器接口．介绍了该控制台的功能、电路原理和软件设计思想．最后从实用性和通用性的角度提出了的几点建议．     

CNC系统交互式屏幕窗口的实现方法

研究一种采用Ｃ语言在高性能ＣＮＣ系统实现交互式屏幕窗口功能的新方法。根据ＣＮＣ系统的特点选用堆栈式窗口和双向链表，建立窗口管理函数库。并成功地应用在自行开发的激光加工ＣＮＣ系统上，这对于其他计算机控制系统的人机界面均具有实用性。     

数控系统的定时插补法研究

提出一中适合ＣＮＣ系统的插补方法──定时插补法，能克服软件ＤＤＡ法的最大选代速度受插补算法执行时间的限制和输出脉冲不均匀的缺点，适合于有高速进给速度的数控系统，有利于实现多坐标联动．该方法已应用于数控切割机，是经济型数控装置中有前途的插补方法．     

CNC系统人机交互式图形显示

根据ＣＮＣ系统图表显示功能的特点，研究一种采用Ｃ语言在高性能ＣＮＣ系统上实现交互式图形菜单功能的方法。按图形拓扑法，采用链表数据结构描述所要显示的图形，并建立图形管理函数库。具有执行速度快、内存消耗小、操作处理简便等优点，在自行开发的激光加工ＣＮＣ系统上运行稳定、可靠。     

CNC系统人机交互式图形显示

根据ＣＮＣ系统图表显示功能的特点，研究一种采用Ｃ语言在高性能ＣＮＣ系统上实现交互式图形菜单功能的方法。按图形拓朴法，采用链表数据结构描述所要显示的图形，并建立图形管理函数库。具有执行速度快、内存消耗小、操作处理简便等优点，在自行开发的激光加工ＣＮＣ系统上运行稳定、可靠。     

CW6163普通车床CNC改造技术

提出了ＣＷ６１６３普通车床ＣＮＣ改造方案，完成系统软件、硬件及电器与机械的匹配，叙述了操作功能配置、ＣＲＴ画面的设计与ＣＮＣ改造系统原理，为数控技术在大中型车床上的应用开创了一条新路。     

四坐标自动焊接机的 CNC 系统

研究一种用于大型结构件混合气体保护焊的自动焊接机ＣＮＣ硬、软件系统。分析焊接大型结构件存在的特殊问题，采用合适的解决方法。分析焊接ＣＮＣ系统的硬件构成和结构特点，从系统控制的角度分析了ＣＮＣ系统控制软件。     

基于面向对象技术设计数控系统单步和点动模块

点动模块和单步模块对于数控机床的可操作性和可靠性有重要意义。介绍了采用面向对象技术开发数控软件的优点。通过对数控系统单步和点动模块进行分解后,抽象出通用属性和操作,封装建立手动方式基类,并派生出单步和点动子类。同时给出通过结构数据类型实现面向对象的高级语言和汇编语言之间的数据交换。实际应用证明,采用面向对象技术设计数控软件模块是提高数控软件可重用性和可靠性的有效方法。     

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。     

大口径非球面磨削系统中的电源控制

大口径非球面磨削系统主要采用的是840D数控对工件进行磨削,而电源的控制在整个840D数控系统中是非常重要的.本系统采用西门子的PLC控制系统的上下电顺序,完成对整个系统的电源控制.     

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。     

DNC方式单步跟踪扫描及数字化

提出了一种利用数控系统ＤＮＣ通信功能进行数字化采集的方法，采集过程中使用单步跟踪扫描控制，利用此方法，可以使数控系统在不改动原系统软硬件的前提下，具有数字化功能。     

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。     

嵌入式数控系统的结构可靠性分析

当前对数控系统可靠性研究主要是一种滞后的可靠性研究,是对于成熟产品使用中出现的故障的研究,侧重于系统维修方面,而很少从可靠性工程的角度来研究.为此,对处于可靠性工程早期阶段的嵌入式数控系统的结构可靠性进行了分析和建模,给出基于实时操作系统(RTOS)平台的嵌入式数控系统层次化模块结构图,在对数控系统功能和实际开发过程分析的基础上,对传统的Littlewood模型进行了改进,得到了改进的Littlewood模型,即Improved-Littlewood模型,并将模型用于一个嵌入式数控系统的结构可靠性设计阶段,给出了模型中各种参数矩阵的确定方法,最后得到系统的结构失效密度模型和可靠度模型,验证了方法的可行性.     

网络数控复合循环指令

利用JAvA语言实现了用于网络数控系统控制的多种复合循环指令。它是一种平台独立的面向对象的数控系统控制软件，实践检验表明这一软件是可靠和有效的。     

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．     

渐开线廓形砂轮数控修整实验系统的开发

针对当前数控技术实验项目较少的问题,在现有的数控成形磨齿机上开发了成形砂轮数控修整实验系统。成形法磨齿的关键是解决好渐开线廓形砂轮的修整问题。根据渐开线形成原理,研究了等误差直线逼近渐开线的算法。利用VC++6.0编制了渐开线廓形砂轮数控修整程序,并进行了砂轮修整试验。试验结果表明所提出的算法是有效的,开发的程序可行,界面友好。该实验的完成为进一步开发数控成形磨齿系统奠定了基础。