磨料射流數控機床及其關鍵技術研究.pdf

1、本文從水射流的應用前景和趨勢出發(fā),結合現代數控系統(tǒng)的開放式發(fā)展方向,分析了集成實時內核Linux系統(tǒng)環(huán)境下CNC開發(fā)的種種優(yōu)勢,并對開發(fā)基于Linux的新型CNC數控系統(tǒng)做了嘗試.作者在開發(fā)中采用了基于模塊化的設計思想,充分利用了軟硬件平臺的技術優(yōu)勢,并根據已有的在Windows98、WindowsNT兩個操作平臺下的水射流數控系統(tǒng)實時性、穩(wěn)定性、系統(tǒng)開放性等方面的不足,開發(fā)出在Linux內核上集成RTLinux實時內核模塊的新型開放式

2、水射流數控系統(tǒng).水射流數控系統(tǒng)主要包括硬軟件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)二大部分.其硬件系統(tǒng)由工控機、PCL839三軸步進電機驅動卡、PCLD-782輸入卡、PCLD-785輸出卡、等以太網連接設備組成.軟件系統(tǒng)采用一種開放式和模塊化的體系結構,使用標準的模塊接口.將整個控制系統(tǒng)分為預處理模塊,上層主控模塊、設備驅動模塊等三大功能模塊,同時三大模塊中又根據子功能需求劃分成許多小模塊,這樣大大提高系統(tǒng)未來的擴展性和互換性.在Linux操作系統(tǒng)平臺集成實

3、時內核模塊使系統(tǒng)具有良好實時性和穩(wěn)定性.文章詳細研究了Linux的體系結構、中斷服務機制、I/O子系統(tǒng)和底層程序通信等核心機制理論,并研究了集成RTLinux實時內核后的內核機制,在此基礎上開發(fā)出了水射流設備驅動程序,成功地實現了其數控系統(tǒng)的各種功能.文章結合操作系統(tǒng)的核心理論,詳細論述了水射流設備驅動程序各個子模塊,如插補任務和狀態(tài)檢測、中斷服務例程、數控系統(tǒng)功能控制等.接著還簡要介紹了本數控系統(tǒng)所采用的DDA插補算法.在論文的最后,