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《基于DSP的數控機床控制系統(tǒng)設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、國內圖書分類號:TP277學校代碼:10213國際圖書分類號:621.3密級:公開工學碩士學位論文基于DSP的數控機床控制系統(tǒng)設計碩士研究生:萬婧妍導師:何平教授申請學位:工學碩士學科、專業(yè):控制科學與工程所在單位:航天學院答辯日期:2009年6月授予學位單位:哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:TP277U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCNCMACHINECONTROLSYSTEMDESIGNBASEDONDSPCa
2、ndidate:WanJingyanSupervisor:Prof.HePingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ControlScienceandEngineeringAffiliation:SchoolofAstronauticsDateofDefence:June,2009Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論摘要隨著現代
3、科學技術的發(fā)展,制造業(yè)的發(fā)展越來越受到生產工程領域研究人員的關注,其中數控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大,它對國計民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來越重要的作用,因為這些行業(yè)所需裝備的數字化已是現代發(fā)展的大趨勢。但是,我國在數控機床運動控制器產品開發(fā)方面還是相對落后,近幾年來國內數控機床生產廠家和科研單位根據市場需要也已著手開發(fā)相應的基于“PC+運動控制器”的產品,各種品牌的運動控制產品正在各個
4、行業(yè)越來越廣泛的得到應用。硬件電路是系統(tǒng)設計的基礎,也是整個運動控制系統(tǒng)功能實現的關鍵。本課題采用TI公司的高性能DSP芯片TMS320F2812作為硬件電路的微處理器,利用DSP芯片內部的通用定時器控制三軸數控機床運動。硬件電路主要包括步進電機驅動模塊,串口通信模塊。考慮到系統(tǒng)在生產中的實際情況,本文設計了USB設備接口,可以方便的進行數據及指令的傳輸,使系統(tǒng)實用性更強。文中詳細介紹了系統(tǒng)硬件電路的設計原理和構造以及排除各種干擾的措施。接著,討論了控制各軸運動的脈沖參數設置及計算方法。文章最后介紹了在
5、TMS320F2812型DSP集成開發(fā)環(huán)境CCS2.0下進行系統(tǒng)軟件設計、調試的相關內容,編寫程序實現基本功能,根據系統(tǒng)的軟件流程重點說明了USB設備等功能模塊軟件的設計實現。本課題研究的步進電機運動控制系統(tǒng),具有易于實現,穩(wěn)定性好,操作簡單使用方便等突出特點。關鍵詞數控技術;運動控制;DSP;USBI哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,thedevelopmentofthemanufacturingdrawsmo
6、reandmoreattentionofresearchersinthefieldofproductionengineering.TheuseofCNCtechnologywhichnotonlytraditionalbringsarevolutionarychangetomanufacturingindustriesandhasbecomeasymbolofindustrialization,butalsoplaysanincreasinglyimportantroleinpeople'sliveli
7、hoodofsomeimportantindustries(IT,automobile,lightindustry,medical,etc.)withthecontinuousdevelopmentofdigitaltechnologyandtheexpansionofapplicationfields.Becausenumeralizationthattheseindustriesneedhasbecamethegeneraltrendofmoderndevelopment.However,thepr
8、oductdevelopmentinmotioncontrollerinthemachinetoolsintermsofproductdevelopmentisrelativelybackward.InrecentyearsdomesticCNCmachinetoolsmanufacturerandscientificresearchunitshavealsodevelopedproductbasedonthe"PC+motioncontr