數(shù)控系統(tǒng)解決方案的設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-01-08 09:06
“中國制造2025”和德國“工業(yè)4.0”對智能制造戰(zhàn)略進(jìn)行了布局,使得我國正逐漸從工業(yè)大國轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)強國,數(shù)控技術(shù)(NC)是實現(xiàn)此戰(zhàn)略的重要舉措。針對當(dāng)前國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用具有專門化、定制化的特點,存在技術(shù)復(fù)雜、開發(fā)困難、應(yīng)用繁瑣等問題,本文以大連理工計算機控制工程有限公司(DCCE)的產(chǎn)品為研發(fā)平臺,開發(fā)了通用數(shù)控系統(tǒng)的總體設(shè)計架構(gòu),降低開發(fā)難度,提升應(yīng)用水平。首先,研制以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)模塊化設(shè)計方法,針對數(shù)控系統(tǒng)的功能需求,提出了通用數(shù)控系統(tǒng)的模塊化設(shè)計方案,并確定了系統(tǒng)選取的軟硬設(shè)備。其次,以模塊化的思想完成了高速網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控系統(tǒng)的電氣組成,其中每個軸功能實現(xiàn)均在對應(yīng)的環(huán)網(wǎng)伺服器中獨立完成,降低了系統(tǒng)的耦合性;軸與軸通過以太網(wǎng)實現(xiàn)彼此間的協(xié)同運動;而系統(tǒng)所需的其他控制功能在控制器中實現(xiàn),并根據(jù)系統(tǒng)的功能進(jìn)行環(huán)網(wǎng)伺服器參數(shù)的設(shè)置,完成硬件系統(tǒng)的初始化。同時,對系統(tǒng)的操作界面進(jìn)行了設(shè)計。接著,完成了以圖形化編程為基礎(chǔ)的控制程序設(shè)計方法,依次完成控制器參數(shù)的配置和控制器程序開發(fā)。參數(shù)配置包括通信參數(shù)的配置、單軸運動參數(shù)的配置以及軸組運動參數(shù)的配置,控制器程序分成單軸控制程序和軸組控...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 數(shù)控系統(tǒng)模塊化設(shè)計方法
2.1 模塊化設(shè)計方案
2.2 設(shè)備管理
2.3 高速網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控系統(tǒng)的電氣組成
2.4 硬件系統(tǒng)初始化
2.5 操作界面設(shè)計
2.6 本章小結(jié)
3 圖形化控制器程序的開發(fā)
3.1 控制器參數(shù)的配置
3.1.1 通信參數(shù)的配置
3.1.2 單軸運動參數(shù)配置
3.1.3 軸組運動參數(shù)的配置
3.2 單軸控制程序設(shè)計
3.2.1 單軸初始化程序
3.2.2 單軸示教程序
3.2.3 單軸保護(hù)程序
3.2.4 單軸變量監(jiān)控
3.3 軸組控制程序設(shè)計
3.3.1 軸組初始化程序
3.3.2 軸組示教程序
3.3.3 軸組運行程序
3.3.4 軸組保護(hù)程序
3.3.5 軸組變量監(jiān)控
3.4 本章小結(jié)
4 人機組態(tài)操作界面的開發(fā)
4.1 設(shè)備拓?fù)浜屯ㄐ艆?shù)設(shè)置
4.2 變量表編輯
4.3 人機交互界面的設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
5 灰度圖、CAD文件自動生成G代碼技術(shù)
5.1 灰度圖、CAD文件介紹
5.2 灰度圖、CAD文件轉(zhuǎn)換G代碼原理
5.2.1 灰度圖圖像信息的讀取
5.2.2 CAD文件矢量信息的讀取
5.2.3 加工路徑簡化與G代碼轉(zhuǎn)換
5.3 轉(zhuǎn)換與仿真
5.3.1 灰度圖轉(zhuǎn)G代碼的設(shè)置與仿真
5.3.2 CAD文件轉(zhuǎn)G代碼的設(shè)置與仿真
5.4 本章小結(jié)
6 系統(tǒng)的測試與驗證
6.1 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的電氣實現(xiàn)
6.2 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試
6.3 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的界面驗證
6.4 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的精度測試
6.5 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)加工工件的驗證
6.6 本章小節(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Linux的開放式數(shù)控系統(tǒng)譯碼解釋器的研究[J]. 黃繼威,林述溫,周小宇. 機械制造與自動化. 2018(05)
[2]數(shù)控技術(shù)的國內(nèi)外分析與發(fā)展趨勢的展望[J]. 周曉楓,王子偉,張?zhí)熨x,張兆夕. 中國設(shè)備工程. 2018(16)
[3]數(shù)控切焊機開放式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 梁成頌. 電子測試. 2018(14)
[4]數(shù)控切焊機開放式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 戴飛銘. 輕工科技. 2017(07)
[5]基于UMAC的開放式五軸磨床數(shù)控軟件研發(fā)[J]. 楊欣雨,趙銳,馬術(shù)文,丁國富. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2017(04)
[6]基于運動控制器的激光切割機開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究[J]. 崔遠(yuǎn)釗,閆娟,吳曉斌,徐誠宗,李登照. 機械工程師. 2016(08)
[7]一種基于EtherCAT網(wǎng)絡(luò)的開放式CNC實現(xiàn)[J]. 李欣,張彩虹,梁藝. 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2016(03)
[8]現(xiàn)代開放式數(shù)控系統(tǒng)和我國數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向[J]. 錢建強. 機械工程師. 2016(05)
[9]國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 蔡銳龍,李曉棟,錢思思. 機械科學(xué)與技術(shù). 2016(04)
[10]基于STEP-NC的數(shù)控加工集成化在線檢測與監(jiān)測實現(xiàn)方法[J]. 胡泊,富宏亞,韓德東. 計算機集成制造系統(tǒng). 2016(08)
博士論文
[1]基于PC-SERCOS的開放式數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)[D]. 周肖陽.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[2]永磁同步電機伺服驅(qū)動系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃富長.大連理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]移動終端下雕刻機監(jiān)控技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]. 王營營.大連理工大學(xué) 2017
[2]3D打印控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 孟昭鵬.大連理工大學(xué) 2017
[3]基于SFS的浮雕數(shù)控自動編程方法研究與實現(xiàn)[D]. 陳澤欣.電子科技大學(xué) 2013
[4]三維陶藝浮雕數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 章明.電子科技大學(xué) 2012
[5]漢字雕刻數(shù)控代碼自動生成系統(tǒng)研究[D]. 梅仕偉.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號:2964319
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 數(shù)控系統(tǒng)模塊化設(shè)計方法
2.1 模塊化設(shè)計方案
2.2 設(shè)備管理
2.3 高速網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控系統(tǒng)的電氣組成
2.4 硬件系統(tǒng)初始化
2.5 操作界面設(shè)計
2.6 本章小結(jié)
3 圖形化控制器程序的開發(fā)
3.1 控制器參數(shù)的配置
3.1.1 通信參數(shù)的配置
3.1.2 單軸運動參數(shù)配置
3.1.3 軸組運動參數(shù)的配置
3.2 單軸控制程序設(shè)計
3.2.1 單軸初始化程序
3.2.2 單軸示教程序
3.2.3 單軸保護(hù)程序
3.2.4 單軸變量監(jiān)控
3.3 軸組控制程序設(shè)計
3.3.1 軸組初始化程序
3.3.2 軸組示教程序
3.3.3 軸組運行程序
3.3.4 軸組保護(hù)程序
3.3.5 軸組變量監(jiān)控
3.4 本章小結(jié)
4 人機組態(tài)操作界面的開發(fā)
4.1 設(shè)備拓?fù)浜屯ㄐ艆?shù)設(shè)置
4.2 變量表編輯
4.3 人機交互界面的設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
5 灰度圖、CAD文件自動生成G代碼技術(shù)
5.1 灰度圖、CAD文件介紹
5.2 灰度圖、CAD文件轉(zhuǎn)換G代碼原理
5.2.1 灰度圖圖像信息的讀取
5.2.2 CAD文件矢量信息的讀取
5.2.3 加工路徑簡化與G代碼轉(zhuǎn)換
5.3 轉(zhuǎn)換與仿真
5.3.1 灰度圖轉(zhuǎn)G代碼的設(shè)置與仿真
5.3.2 CAD文件轉(zhuǎn)G代碼的設(shè)置與仿真
5.4 本章小結(jié)
6 系統(tǒng)的測試與驗證
6.1 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的電氣實現(xiàn)
6.2 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試
6.3 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的界面驗證
6.4 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)的精度測試
6.5 雕刻機數(shù)控系統(tǒng)加工工件的驗證
6.6 本章小節(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Linux的開放式數(shù)控系統(tǒng)譯碼解釋器的研究[J]. 黃繼威,林述溫,周小宇. 機械制造與自動化. 2018(05)
[2]數(shù)控技術(shù)的國內(nèi)外分析與發(fā)展趨勢的展望[J]. 周曉楓,王子偉,張?zhí)熨x,張兆夕. 中國設(shè)備工程. 2018(16)
[3]數(shù)控切焊機開放式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 梁成頌. 電子測試. 2018(14)
[4]數(shù)控切焊機開放式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 戴飛銘. 輕工科技. 2017(07)
[5]基于UMAC的開放式五軸磨床數(shù)控軟件研發(fā)[J]. 楊欣雨,趙銳,馬術(shù)文,丁國富. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2017(04)
[6]基于運動控制器的激光切割機開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究[J]. 崔遠(yuǎn)釗,閆娟,吳曉斌,徐誠宗,李登照. 機械工程師. 2016(08)
[7]一種基于EtherCAT網(wǎng)絡(luò)的開放式CNC實現(xiàn)[J]. 李欣,張彩虹,梁藝. 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2016(03)
[8]現(xiàn)代開放式數(shù)控系統(tǒng)和我國數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向[J]. 錢建強. 機械工程師. 2016(05)
[9]國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 蔡銳龍,李曉棟,錢思思. 機械科學(xué)與技術(shù). 2016(04)
[10]基于STEP-NC的數(shù)控加工集成化在線檢測與監(jiān)測實現(xiàn)方法[J]. 胡泊,富宏亞,韓德東. 計算機集成制造系統(tǒng). 2016(08)
博士論文
[1]基于PC-SERCOS的開放式數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)[D]. 周肖陽.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[2]永磁同步電機伺服驅(qū)動系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃富長.大連理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]移動終端下雕刻機監(jiān)控技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]. 王營營.大連理工大學(xué) 2017
[2]3D打印控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 孟昭鵬.大連理工大學(xué) 2017
[3]基于SFS的浮雕數(shù)控自動編程方法研究與實現(xiàn)[D]. 陳澤欣.電子科技大學(xué) 2013
[4]三維陶藝浮雕數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 章明.電子科技大學(xué) 2012
[5]漢字雕刻數(shù)控代碼自動生成系統(tǒng)研究[D]. 梅仕偉.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號:2964319
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2964319.html
最近更新
教材專著