设计简介
摘要
激光焊接是一种先进的制造技术，本文设计了一种三自由度的激光焊接运动系统。在设计好运动系统的硬件结构的基础上，着重设计了运动控制系统电气结构和基于开放式数控系统的软件设计。二十世纪九十年代出现的一种先进的计算机数控体系结构叫开放式数控系统，它具有扩展性好、二次开发性和维护方便、运行稳定性高、可移植性好，能灵活适应不同需要等特点，能够很好的满足生产设备的客观需要,推动制造企业的发展,是未来数控技术的主要发展趋势。随着现代计算机技术、微电子技术和现代控制技术的不断发展，开放式数控系统如何有效地利用这些先进的技术，多快好省地进行控制系统的开发就显得十分的必要。本课题充分利用计算机软、硬件技术、数字信号处理器技术，实现了用于开放式三自由度数控焊接机的计算机控制系统。该系统采用深圳市众为兴数控技术有限公司_ADT_8948A1的多轴运动控制卡，组成了以NC嵌入PC的开放数控系统。被控对象是一个直角坐标、四轴激光焊接机平台，由四个步进电机及其驱动器、限位开关等构成的激光焊接机的数控系统。
本文重点介绍了激光焊接机数控工作台的硬件使体系结构和前台软件在
ｗｉｎｄｏｗＸＰ的环境下的开发过程，功能基本上都能达到了要求。
关键词: 激光焊接机；ＮＣ嵌入ＰＣ；开放式数控系统；运动控制卡
Abstract
Laser welding is an advanced manufacturing technology, this paper designs a kind of laser welding system with three degrees of freedom motion. Based on hardware structure design movement system, focusing on the design of the motion control system of electrical structure and open CNC system. The 1990 s saw the emergence of an advanced computer numerical control system structure called the open CNC system, it has good expansibility, secondary development and maintenance convenience, running high stability, portability, the flexibility to adapt to the different needs and other characteristics, can meet the objective need of production equipment, and promote the development of the manufacturing enterprise, the future is the main trend of the numerical control technology. With modern computer technology, microelectronics technology and modern control the development of technology, the open CNC system how to effectively use the advanced technology, is to control the development of economically system it is very necessary.
This topic make full use of computer software and hardware technology, digital signal processing technology, realizing the four degrees of freedom for open CNC carving of the milling machine computer control system. The system USES the numerical control technology for the shenzhen Co., LTD "http://adtechcn.cn.alibaba.com/ > _ADT_8948A1 multiaxial movement control CARDS, formed to the opening of the embedded NC PC numerical control system. The controlled object is a rectangular, four shaft laser welding platform, by four sets of stepping motor and drive, the limit switch consists of the laser welding machine of CNC system.
This paper introduces laser welding machine numerical control of workbench hardware make system structure and the design of man-machine interface in windowXP under the environment of the development process, the function is basically could reach the requirements.
Keywords: laser welding machine; NC embedded PC ; open-architecture CNC system;
motion controller
目 录
摘要 1
Abstract 2
1.绪论 5
1.1 本课题研究的目的、意义 5
1.2 本课题研究的内容 7
1.3 本课题研究的方法和手段 7
2.激光焊接机控制系统的总体结构 9
2.1 概述 9
2.2控制系统的主要硬件模块 9
2.3控制系统的主要前台软件设计 10
3.激光焊接机控制系统的硬件选型 10
3.1 激光焊接机控制系统的总体性能的要求 10
3.2 激光焊接机控制系统的硬件选型 11
3.2.1 电机系统的选择 11
3.2.2 步进驱动系统的选择 13
3.2.3限位开关、原点开关选型 14
3.2.4 开关电压的选型 14
3.3 主要元件列表 18
4.激光焊接机控制系统的电气设计 20
4.1控制系统的主回路设计 20
4.1.1主回路设计内容： 20
4.1.2控制回路设计内容 20
4.2数字输入输出的设计： 21
4.3驱动器控制回路电气设计 22
5.前台软件设计 23
5.1软件平台 23
5.1.1 操作系统平台 23
5.1.2 软件开发工具 23
5.2控制软件的程序总体设计 23
5.2.1 控制软件基于MFC的框架搭建 23
5.2.2 界面介绍 24
5.3 系统执行机制介绍 27
6、 pro/e的图形自动编程软件介绍 29
6.1 Pro/NC的加工规划流程 29
6.2 Pro/NC的生成NC代码过程剖析 30
7.设计总结及致谢 34
总结 34
致谢 35
参考文献 36
