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简述车床数控系统的软件结构

时间:2016-01-20      阅读:2096

车床数控系统由数控单元、步进伺服驱动单元和减速步进电机组成, 数控单元采用MGS--5l单片微机,数控单元的控制程序是实现各种功能的核心,在零件 加工程序中,给定具体的加工长度、移动方向、进给速度,控制程序在*处理单元的支 持下,按照所输入的加工程序数据,经过计算处理,发出所需要的脉冲信号,经驱动器功 卒放大后,驱动步进电机,由步进电机拖动机械负载,实现机床的自动控制。在加工螺纹 时,必须配置主轴脉冲发生器,将主轴角位移变化信号传递至计算机,计算机根据所设定 的螺纹螺距进行插补,控制刀架加工各类螺纹。
该系统可以根据用户需要发出或接收S. T. M信号,以实现机械加工的自动化。
数控机床软件分为应用软件和系统软件。数控机床系统软件是为实现数控机床系统各项功能所编制的软件,也叫控制软件,存放在计算机EPROM内存中。各种数控机床系统的功能设置和控制方案各不相同,它们的系统软件在结构上和规模上差别很大,但是一般都包括输入数据处理程序、插补运算程序、速度控制程序、管理程序和诊断程序。
(1)输入数据处理程序:它接收输入的零件加工程序,将标准代码表示的加工指令和数据进行译码、数据处理,并按规定的格式存放。有的系统还要进行补偿计算,或为插补运算和速度控制等进行预计算。通常,输入数据处理程序包括输入、译码和数据处理三项内容。
(2)插补计算程序:车床数控系统根据工件加工程序中提供的数据,如曲线的种类、起点、终点等进行运算。根据运算结果,分别向各坐标轴发出进给脉冲。这个过程称为插补运算。进给脉冲通过伺服系统驱动工作台或*作相应的运动,完成程序规定的加工任务。
车床数控系统是一边插补进行运算,一边进行加工,是一种典型的实时控制方式,所以,插补运算的快慢直接影响机床的进给速度,因此应该尽可能地缩短运算时间,这是编制插补运算程序的关键。
(3)速度控制程序:速度控制程序根据给定的速度值控制插补运算的频率,以保预定的进给速度。在速度变化较大时,需要进行自动加减速控制,以避免因速度突变而造成驱动系统失步。
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