导　　师： 郭俊杰

学科专业： H0402

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 西安理工大学

摘　　要： 计算机数控(CNC)是先进制造技术的基础，以往数控系统多是专用的，定型后不易升级；如今的PC机功能强大，具有开放性特点。因此，基于PC机的新一代数控系统是CNC系统发展的趋势。但目前国内尚无成形的同类产品问世。本文通过对国内外数控系统进行研究，分析比较了几种数控体系结构，提出了PC+控制卡的数控系统组成方式，并系统的研究、开发了运动控制卡。 本文按照结构化的设计方法，把复杂的数字控制系统分成几个相对简单且独立的子系统，并分别设计相对应的硬件电路，在此过程中较详细的讨论了提高空间位置分辨率的方法，并提出实用的电路设计。接着又讨论了计算机数控系统的控制策略，主要包括：知道预定轨迹的直线与圆弧插补的方法、连续扫描系统的控制策略、PID调节器的设计及PID参数的整定方法等。在上面讨论的基础上提出了软件的分层设计思路，在这一部分详细的讨论了在win95／98／2000平台上利用设备驱动程序对底层硬件管理的具体实现途径，解决了在win32下CNC系统中最重要的定时插补与数据采样等问题，然后在此基础上编写了函数库，供给第三方使用。并讨论了数据处理计算机与控制计算机的通讯方法。最后从硬件的抗干扰方面分析了硬件设计时应注意的问题。从而完成了整个控制系统的设计。最后借助Protel软件包以及VC++，DriverStudio开发环境完成了控制器的调试。

关 键 词： 插补 细分 设备驱动程序

分 类 号： [TG659]

领　　域： [金属学及工艺]