基于pci总线的dsp运动控制卡研发（可复制）.pdf

摘要本文阐述了开放式数控低匙魑J只圃旒际醴⒄骨魇频谋厝恍浴在开放式、可重构数控系统分柝的基础上主要对其核心部分硕刂瓶进行了研究,并针对基于芟叩腄运动控制卡进行了设计开发。该运动控制卡主要完成通信功能和运动控制功能。本卡采用芟哂肷位机通信,采用芟哂敫鍪衫┱沟南挛籌/刂颇?橥ㄐ拧1驹硕运动控制卡总体设计和理论研究的基础上进行了运动控制卡的涌谏杓疲存储器扩展,.串行通信接口,殖∽芟呓涌冢琂谙号扩展接口设计。在硬件设计和调试的基础上,结合砺酆捅喑谭椒ǎ在软硬件设计、调试的基础上,进行了通用痮口实验,定时和外部用户中断实验以及一型ㄐ攀笛椤Vっ鞅究ǖ挠布杓普罚O乱徊皆动控制卡的进一步调试、完善和运动控制卡的软件开发提供了较好的条件。关键词运动控制卡控制卡采用公司的酒魑F浜诵拇砥鳎ü涌谛酒隤蚕硭ǘ丝赗的方式实现涌凇1疚脑调试、下载接口设计以及判藕爬┱埂接口芯片和芟呖刂菩完成了跏蓟ㄓ肐/诘魇裕ㄊ奔巴獠坑没е卸希硕刂瓶≧串行口通信调试软件设计。
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⒄骨魇世纪市场全球化的脚步使各企业间的竞争更为剧烈;现代的市场对产品要求越来越讲究个性,产品的趋势是小批量多品种:并且制造行业的技术信息越来越全球化共享,这些势必要求生产制造商具有很强的市场适应能力即具有如:网络数控、制造集成化、远程加工等技术快速发展,这些概念最终基于一个事实:当前制造系统已不是简单的游离体,而更需要具有模块化、可扩充、相互兼容、开放式的可重构数控系统“H嗣且阎鸩饺鲜兜酱匙ㄓ肅系统的自成一体特性所带来的互不兼容的弊病,迫切需求具有配置灵活,功能扩展的基础设备,已成为当今先进制造技术的一个重要组成部分。然而目前市场上组成低车挠布?楹腿砑?榻峁股暇蠖嗍亲ㄓ玫摹⒒ゲ患嫒莸模系统各模块的交互方式、通讯机制也不尽相同。虽然这种相对封闭的结构有利于保护制造商的知识产权,形成自身的技术特色,但是同时也造成了不同厂家随着技术的进步,市场竞争的加剧,这种专用体系结构的数控系统越来越集成。风格不一的操作方式以及专用件的大量使用,不但使用户培训费用增加,还给数控设备最终的用户带来不便、造成了数控设备制造商对系统供应商的依赖,并且系统供应商在开拓新市场方面也面临由于互连性及兼容性问题造成的研发费用高、周期长、风险高等不利因素。因而从多方面来说都不利于数控系统自身技术的进步。目前闹圃焐獭⑾低臣缮獭⒂没Ф枷M芄蛔杂傻难≡袂爸谩良好的柔性和多种加工功能的制造系统。这一切的变化直接引发了近年来诸简便,基于统一规范和易于实现的开放式系统”。。计算机数控系统魑V圃煨巫锤丛印⒏咧柿俊⒏呔ǘ炔匪匦控制系统的独立、彼此封闭。暴露出其固有的缺点。一方面,各种控制系统间互联能力差,影响系统的互相
随着各相关技术尤其是微电子集成电路和计算机技术的迅猛发展,高性能伺服电机、应用软件等数控系统的各个构成要素,并采用规范的、简便的方法将这些构成要素组合起来。总之,由于传统的数控系统结构带来的功能扩展困难、难于实现信息集成等弊端,已不能满足现代制造业向信息化、敏捷制造模的数控系统呈现以下几大明显的发展趋势:●建立开放式体系结构的数控系统。使系统具有开放性、互操作性、可移植性、可缩放、可互换性的特点。这种开放式的体系结构使得生产商可以在共同的标准平台上建立广泛的合作,用户则可以根据需要选择最先·高速、高精度和高自动化。为了适应机床高速和高精度加工的需求,世界各国的数控设备生产商都致力于提高系统的控制精度和加工精度,使数控系统能够进行高速插补、实时运算,在高速运行中保持高的定位精●智能化。在数控系统中配备编程专家系统,故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能,及采用模糊控制,●网络化。为适应制造业的网络化和全球化发展趋势,数控系统的网络化功能曰趋重要,可以实现企业内部的资源和信息共享,适应远程加工和从以上的发展可以看出,建立开放式体系结构的数控系统是为了从数控系统基本架构的层次上解决变化频繁的需求与封闭的数控系统之间的矛盾,从而元的数控系统能更好地适应各种先进制造技术和模式发展的需要。开放式数控式,建立新的开放性的系统设计框架,使数控系统向模块化、平台化、工具化和标准化发展,最终形成一个从设计、制造到集成整个开发