全软型开放式数控系统关键技术及应用研究
2015-04-08毕俊喜王舒玮薛志安张亚强
毕俊喜 王舒玮 薛志安 刘 斌 张亚强
(内蒙古工业大学机械学院,内蒙古 呼和浩特 010051)
随着科学技术的不断发展,数控技术已成为普遍推广的高新技术制造形式,其对于提高生产率、保障加工精度、减少劳动力起到了巨大的作用[1]。同时,由于机械制造行业技术的飞速发展,为了减少加工成本,提高制造系统的精度,开发并应用了新型数控系统——开放式数控系统[2]。所谓开放式数控系统即数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品[3]。
1 系统结构
美国Soft Servo System 公司以纯软件开放式的运动控制内核为基础,研究并开发出ServoWorks CNC 系统,其CNC 软件在Ardence RTX 系统中得以运行,确保其各方面的基本性能可以尽量符合用于计算机数字控制机床的具体要求。通过计算机中央处理器的运行实时运动引擎,使其具有多种功能,其中包括:闭环反馈、多轴插补、运动程序处理和PLC 逻辑运算功能[2]。还可搭配VersioBus 光纤、Panasonic RTEX、YASKAWA MECHATROLINK 和FXI-40 等多种伺服通讯网络。其中,ServoWorks 的主要特色就是VersioBus,可用光纤构成传输速率达到10Mbps 的数字式伺服通信系统并能与模拟伺服接口伺服驱动器和I/O 通信网络连接通讯[4]。
1.1 关于硬件结构
纯软件开放式数控系统ServoWorks CNC 无需运动控制卡即可完成任务传输,通过计算机CPU 的强大功能,完成全部所需的实时伺服控制和CNC 任务包括反馈回路,G 代码处理和PLC,图形用户界面和网络通讯等[5]。……
