高速主軸約束下的點位運動控制系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、在沖孔、點膠、刺繡機及電腦花樣機等自動化設備中，點位進給運動嚴格受主軸運動時序的約束，隨著這些自動化設備生產效率的提高，主軸速度要求越來越快，相應地要求點位運動需要在高加速度下快速啟停，本文基于嵌入式系統(tǒng)研究高速主軸約束下的點位運動控制系統(tǒng)關鍵技術。
　　進行了嵌入式平臺的需求分析和技術要求的設定，確定了嵌入式運動控制器的系統(tǒng)結構。根據控制需求分析提出了ARM+DSP+CPLD嵌入式系統(tǒng)硬件體系結構。分析了DA模塊和編碼器模塊的實

2、現方案和ARM與DSP間雙口RAM的通訊方案。
　　介紹了Windows CE操作系統(tǒng)的特點和移植Windows CE的基本流程，并對內核裁剪和BootLoader的修改做了基本介紹。介紹了CAD/CAM軟件系統(tǒng)的基本結構和下位機軟件系統(tǒng)的設計方案。
　　開發(fā)了高速點位運動控制數據導入與轉化功能模塊，分析了DXF和PLT文件的結構特點。給出了DXF文件的解析流程，包括坐標系的轉換，NURBS與均勻B樣條的轉方法。給出了PLT

3、文件的解析流程的，介紹了曲線上點的重新離散和二分法查找方案。
　　討論了步進電機在頻繁起停下的高速點位進給運動的加減速規(guī)劃，根據步進電機矩頻特性，提出了一套加減速控制算法，旨在通過該種設計方法能夠達到在主軸高速運動、進給運動高速啟停的工況下，步進電機能夠保證進給運動對主軸運動的快速響應和跟隨，保證進給運動的快速穩(wěn)定、柔順、精確定位，降低數控系統(tǒng)的振動。
　　最后，經過在四軸嵌入式花樣機控制系統(tǒng)上的實驗測試，測試了嵌入式控制系