基于自動(dòng)機(jī)理論的數(shù)控系統(tǒng)通用譯碼程序開發(fā)與研究.pdf

1、機(jī)床是裝備制造業(yè)的母機(jī),也是裝備制造業(yè)的引擎。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和制造技術(shù)的進(jìn)步,自動(dòng)化程度更高的數(shù)控機(jī)床在制造業(yè)中占有越來越重要的地位。為了不斷增強(qiáng)作為數(shù)控機(jī)床的“大腦”——數(shù)控系統(tǒng)的柔性和適應(yīng)性,數(shù)控系統(tǒng)正朝著開放式體系結(jié)構(gòu)的方向發(fā)展。譯碼程序是數(shù)控系統(tǒng)的必備功能,它決定了系統(tǒng)可匹配的機(jī)床類型及其加工的能力,是系統(tǒng)開放性體現(xiàn)的重要組成部分。本文根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)需要,設(shè)計(jì)了基于自動(dòng)機(jī)理論的車床系統(tǒng)通用譯碼程序。首先,本文描述了數(shù)控加

2、工指令的定義以及譯碼程序的需求,通過對(duì)指令語言的分析,將其分為通用指令集和宏指令集,他們分別屬于正規(guī)語言和上下文無關(guān)語言。針對(duì)上述兩種語言的特點(diǎn)及實(shí)際加工的要求,分別提出了FSM-Ragel高速掃描方式——運(yùn)用Ragel狀態(tài)機(jī)編譯器軟件基于直接跳轉(zhuǎn)有限自動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)通用加工指令集的快速掃描和高速譯碼,和LALR-GOLD完全掃描方式——運(yùn)用GOLD Parser編譯器生成輔助工具基于自底向上分析法中的LALR(1)分析方法實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控宏指令

3、集的編譯。同時(shí),本文詳細(xì)介紹了這兩種編譯方式的實(shí)現(xiàn)原理,FSM-Ragel高速掃描方式的提出使得針對(duì)所分離出的通用指令集的編譯達(dá)到了極高的效率。其次,本文描述了數(shù)控加工指令中數(shù)控車床復(fù)合固定循環(huán)指令的實(shí)現(xiàn)原理。數(shù)控車床復(fù)合固定循環(huán)是一組簡(jiǎn)化編程,提高加工效率的數(shù)控指令。同其他數(shù)控指令一樣,需要經(jīng)過譯碼軟件模塊的分析處理,才能夠讓數(shù)控系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)加工。由于其包含的加工信息較為復(fù)雜,再加上在總體采用解釋方式的譯碼軟件中的實(shí)現(xiàn)較為困難。本