基于PMAC的机床刀具刃磨中心控制系统开发

发布时间：2017-11-03 02:02

  本文关键词：基于PMAC的机床刀具刃磨中心控制系统开发

  更多相关文章： 刀具刃磨中心 控制系统 PMAC PID整定

【摘要】：在机械加工领域,刀具质量的优劣直接影响加工工件的质量,同时也制约着一个国家切削加工技术,甚至整体制造业水平的发展。近些年来,随着科学技术的不断发展进步,在刀具刃磨方面,国外已出现专用的刀具刃磨机床,能够刃磨出精度高、可靠性强的优质刀具,从而保证了加工的工件拥有很高的精度和质量。我国在刀具刃磨机床的发展探索上,起步相对较晚,发展程度也与国外有着较大的差距。因此,研究探索机床刀具刃磨中心对于推动和发展我国的装备制造业有现实的意义。对于刀具刃磨机床而言,控制系统是核心部分,直接关系到机床的加工稳定性和各项动态特性,影响着被加工工件的质量。本文针对机床刀具刃磨中心的控制系统进行研究开发,主要从控制系统的硬件结构和软件结构两方面着手。控制系统的硬件构成采用工业控制计算机为上位机,配搭应用广泛的PMAC运动控制卡,构建了“IPC+PMAC”的开放式数控系统体系结构。控制系统软件方面,利用面向对象的VB编程语言在Windows XP平台上开发了具有良好人机交互界面的控制软件。文章最后,利用PMAC自带的用户软件Pewin32 Pro对控制系统进行了PID参数整定,使整个机床拥有了良好的动态响应特性;通过实验的方法测定分析了刃磨机床工作台的定位精度,对其中产生的误差进行了补偿。
【关键词】：刀具刃磨中心 控制系统 PMAC PID整定
【学位授予单位】：陕西理工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG596
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 论文背景及研究意义9-10
• 1.2 国内外刃磨装置的发展现状10-11
• 1.2.1 国外刃磨装置发展现状10
• 1.2.2 国内刃磨装置发展现状10-11
• 1.3 开放式数控系统11-14
• 1.3.1 开放式数控系统地特征11-12
• 1.3.2 开放式数控系统地发展现状12-13
• 1.3.3 几种典型开放式数控系统模式13-14
• 1.4 运动控制器简介14-15
• 1.4.1 运动控制器的特点15
• 1.4.2 运动控制器的发展15
• 1.5 研究思路和研究内容15-17
• 第2章 基于PMAC刀具刃磨中心控制系统硬件结构设计17-35
• 2.1 刀具刃磨中心总体方案17-18
• 2.2 控制系统总体方案18-21
• 2.3 PMAC控制卡介绍21-22
• 2.4 Turbo PMAC2 PCI运动控制卡22-27
• 2.4.1Turbo PMAC2 PCI运动控制卡性能参数22-23
• 2.4.2 Turbo PMAC2 PCI运动控制卡硬件结构23-24
• 2.4.3Turbo PMAC2 PCI运动控制卡的变量24-27
• 2.5 系统硬件组成27-31
• 2.5.1 工控机27-28
• 2.5.2 Turbo PMAC2 PCI运动控制卡组28-29
• 2.5.3 电机选择29-30
• 2.5.4 编码器30
• 2.5.5 光栅30-31
• 2.6 系统电气设计31-33
• 2.7 小结33-35
• 第3章 基于PMAC刀具刃磨中心控制系统软件结构设计35-45
• 3.1 PMAC的软件开发工具35-39
• 3.1.1 Pewin32 Pro235
• 3.1.2 动态链接库PcommServer35-36
• 3.1.3 PMAC主要的库函数36-37
• 3.1.4 数控系统软件开发一般流程37-39
• 3.2 人机界面设计39-43
• 3.2.1 手动模块39-41
• 3.2.2 程序编制模块41-43
• 3.2.3 坐标监控模块43
• 3.3 小结43-45
• 第4章 刃磨中心性能研究45-61
• 4.1 刃磨中心控制系统PID调节45-52
• 4.1.1 PID控制原理45-46
• 4.1.2 PMAC中的PID46-47
• 4.1.3 参数整定47-52
• 4.2 机床定位精度检测52-59
• 4.2.1 定位精度分析52-53
• 4.2.2 定位精度测量和评定53-55
• 4.2.3 测量方案55-57
• 4.2.4 定位精度补偿57-59
• 4.3 小结59-61
• 总结和展望61-63
• 参考文献63-67
• 附录67-71
• 攻读硕士学位期间发表论文情况71-73
• 致谢73

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 祝荣;刘品宽;方业;陆瑶;;基于PMAC运动控制的软件设计[J];机电一体化;2008年01期

2 富大伟,吴玉厚,张玉;用PMAC实现精确从动[J];机械与电子;2001年01期

3 高上,张人佶,杨伟东,颜永年;基于PMAC的无模铸造工艺的控制系统设计[J];组合机床与自动化加工技术;2004年10期

4 姜鹏程;康敏;杨勇;傅秀清;;基于PMAC的数控流镀试验装置设计[J];机床与液压;2011年06期

5 杨继森;王伟;彭东林;高忠华;;基于PMAC的时栅位移传感器直驱式的误差修正系统研究[J];机床与液压;2013年09期

6 李军超,叶春生,莫健华;基于PMAC的板材无模快速成形机控制系统研究[J];锻压技术;2004年05期

7 宓方伟,陈功福;PMAC多轴运动控制器应用研究[J];机床与液压;2004年12期

8 王利杰;吴玉厚;;PMAC-PEWIN运动程序下载问题的分析[J];机电产品开发与创新;2006年04期

9 解本铭;鞠红超;;基于PMAC打磨机进给伺服系统的研究[J];制造技术与机床;2009年04期

10 王益红;陈志同;;基于PMAC的数控机床手轮功能的实现[J];机械工程师;2005年12期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 ;ACTIVE VIBRATION CONTROL SYSTEM OF FAST FEED SYSTEM BASED ON PMAC CONTROLLER[A];2006年中国机械工程学会年会暨中国工程院机械与运载工程学部首届年会论文集[C];2006年

2 熊洁;郑相周;王文进;忻尚军;杜飞;朱婷婷;万伟;;基于PC+Turbo PMAC的全自动平缝系统软件设计[A];2010全国机械装备先进制造技术(广州)高峰论坛论文汇编[C];2010年

3 张珂;吴玉厚;高玉山;;PMAC时基控制在椭圆形零件磨削加工中的应用[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年

4 富大伟;吴玉厚;赖国庭;;PMAC时基控制应用[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集（下）[C];2001年

5 卢红;刘庆伦;;基于PMAC控制器的成型砂轮数控技术研究[A];湖北省机械工程学会设计与传动学会、武汉机械设计与传动学会2008年学术年会论文集（1）[C];2008年

6 王丽丽;刘向东;杨少霞;;基于PMAC的喷涂机器人控制系统的研究[A];企业应用集成系统与技术学术研究会论文集[C];2006年

7 吴玉厚;张珂;;基于PMAC下椭圆形零件表面的高速磨削[A];全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集（上）[C];2003年

8 王磊;柳洪义;郭大忠;张威;;基于PMAC的并行双CPU机器人控制器的设计[A];全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集（上）[C];2003年

9 熊洁;郑相周;王文进;忻尚军;杜飞飞;朱婷婷;万伟;;基于PC+ Turbo PMAC的全自动平缝系统软件设计[A];节能减排 绿色制造 智能制造——低碳经济下高技术制造产业与智能制造发展论坛论文集[C];2010年

10 郭彤颖;赵强;曲道奎;王海忱;;PMAC在开放式数控绕丝机系统中的应用[A];第二十三届中国控制会议论文集（下册）[C];2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 吴戈;基于PMAC的机床刀具刃磨中心控制系统开发[D];陕西理工学院;2015年

2 武慧敏;基于PMAC的虚拟内锥面刃磨机控制系统设计[D];陕西理工学院;2015年

3 宁亮;基于PMAC的通用测量仪控制系统的研究与开发[D];天津大学;2007年

4 叶志坚;基于PMAC的五轴数控弯丝机系统的研发[D];厦门大学;2009年

5 王伟;基于PMAC的直驱数控转台与时栅误差修正实验平台研究[D];重庆理工大学;2013年

6 陈红春;基于PMAC的开放式数控系统的研究[D];浙江大学;2006年

7 董里;基于PMAC的宽幅高速激光直写系统的控制研究[D];苏州大学;2008年

8 马东;基于PMAC的激光切雕系统研究与开发[D];河北大学;2014年

9 聂宸;基于PMAC的高速滑轨运动平台的开发及实现[D];华中科技大学;2014年

10 王培铭;基于PMAC卡的航空发动机篦齿间隙测量系统的研究[D];电子科技大学;2008年

，

本文编号：1134127