本文選題：上位機軟件 + 運動控制卡　； 參考：《遼寧科技大學》2016年碩士論文

【摘要】：結合國內某科研院所的使用實際,開發(fā)了一套功能豐富的上位機軟件系統用于運動控制。系統構成屬于開放式數控系統,硬件核心為國產的具有USB通訊接口的9030運動控制卡。軟件系統使用操作方便,參數設置靈活,界面友好,其主要功能如下:首先通過DLL的調用完成了與下位機的通訊,包括對運動控制卡和伺服電機的控制和信息反饋;其次,通過采用串口通訊收集了磁場檢測儀表的磁場數據,并及文本文檔形式保存;最后可根據矩形、弧形和自定義G代碼的三種方式完成檢測路徑規(guī)劃。根據矩陣和弧形的組成特點,在路徑規(guī)劃中又分為X方向優(yōu)先和Y方向優(yōu)先以及角度優(yōu)先和徑向優(yōu)先。路徑規(guī)劃不但可以根據所輸入圖形的尺寸大小,還可以由不同的細分程度來完成至G代碼的轉化,其中圖形尺寸和細分程度都可以在用戶操作界面上設置。由于所選的運動控制卡不具有直接執(zhí)行G代碼的功能,而實際檢測中又經常遇到G代碼格式的運動軌跡,所以程序還具有G代碼轉成基本位移執(zhí)行的功能,也就是說相當于上位機程序代替運動控制卡完成了G代碼可直接執(zhí)行。由于涉及到G代碼轉換,對直線和圓弧插補進行了一定的理論研究,在插補原理的基礎上,結合實際使用描述了插補的轉化步驟,詳細說明了圓弧插補中的NURBS公式計算及應用,以此提高圓弧插補精度。結合實際使用來看,開發(fā)這個軟件是很有必要的,不僅完成了基本功能,而且集成了運動控制卡和磁場檢測儀兩個主要硬件的數據通訊。而且軟件具有較強的通用性,開放式數控系統已經逐漸的國產化,但一般而言其自帶的控制軟件都普遍功能簡單,而且不開源,無法自定義添加功能,例如串口通訊和路徑規(guī)劃。最后軟件可完成了檢測相關信息,例如檢測時間,儀表型號等的保存以及按照檢測點的形式保存該點的磁通量,便于形成檢測報告。
[Abstract]:Based on the practical application of a scientific research institute in China, a set of software system with rich functions is developed for motion control. The hardware core of the system is a 9030 motion control card with USB communication interface. The main functions of the software system are as follows: firstly, the communication with the lower computer is completed by calling DLL, including the control of motion control card and servo motor and information feedback. The magnetic field data of the magnetic field detecting instrument are collected by serial communication, and the document form is saved. Finally, the detection path planning can be completed according to the three ways of rectangle, arc and custom G code. According to the composition characteristic of matrix and arc, the path planning is divided into X direction priority and Y direction priority, angle priority and radial priority. Path planning can not only be based on the size of the input graphics, but also can be subdivided by different degrees of transformation to G code, in which the graphic size and subdivision degree can be set on the user interface. Because the selected motion control card does not have the function of executing G code directly, and the motion track of G code format is often encountered in actual detection, the program also has the function of converting G code into basic displacement execution. That is equivalent to the PC program instead of motion control card completed G code can be directly executed. Because of the G code conversion, the theory of straight line and arc interpolation is studied. On the basis of interpolation principle, the transformation steps of interpolation are described, and the calculation and application of Nurbs formula in arc interpolation are described in detail. In this way, the precision of arc interpolation is improved. According to the practical application, it is necessary to develop this software, which not only completes the basic function, but also integrates the data communication between the motion control card and the magnetic field detector. And the software has strong versatility, open CNC system has been gradually domestic, but generally speaking, its own control software are generally simple, and do not open source, can not customize add function, For example, serial communication and path planning. Finally, the software can complete the detection of relevant information, such as the detection time, instrument type and so on, as well as the form of the magnetic flux in the form of the detection point, so as to facilitate the formation of the detection report.
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.52

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本文編號：2103810