基于开放式运动控制器PMAC的玻璃雕刻机数控系统的研究

摘要

玻璃刻花加工中心作为玻璃深加工设备的高科技产品，在中国处于刚刚起步阶段，有着非常广阔的市场前景。玻璃雕刻机的复杂程度主要取决于数控系统的联动轴数和控制性能，而传统CNC系统的固定程序控制模式和封闭式体系结构在很大程度上限制了非标数控的发展。因此，引入先进的通用多轴数控技术以构建高性能的数控伺服体系是我国玻璃雕刻成型工艺，也是特种加工行业所亟待解决的关键问题。本文采用了美国DeltaTau公司生产的通用高性能伺服控制器PM_AC作为控制主体，并利用其强大的多轴联动插补功能，构建了开放式数控系统。由于本系统采用了技术先进、通用的硬件模块，既保证了系统的可靠性能，又大大缩减了开发周期。同时，由于模块之间接口的标准化以及PMAC本身所具有的开放式特征，可以根据实际需要很方便地向系统加入新的硬件和软件，来扩充系统的功能，因此完全符合开放式数控系统的要求。 本文主要研究基于IPC和PMAC的并行双CPU开放式数控系统的硬、软件结构，系统控制软件的用户化开发；分析与玻璃刻花加工密切相关的重要对象的数学模型并建立标准的数据结构，进行程序描述。在硬件方面，本文深入研究了PMAC卡的内部控制原理和外部接口，通过对运动控制器的坐标控制、伺服控制等分析，论证了构建新型开放式系统的可行性。在软件方面，设计并开发了起后台管理调度作用的上位机应用软件和PMAC上实现逻辑控制的下位机PLC程序软件，并用VB开发出了实用的用户终端界面等。

目录

文摘

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第一章引言

第二章PMAC多轴运动控制器

第三章基于PMAC数控系统玻璃雕刻的设计

第四章玻璃雕刻机数控系统应用软件开发基础

第五章仿真与误差分析

第六章总结与展望

参考文献

致谢