| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| ·课题背景及意义 | 第10-11页 |
| ·数控机床的研究现状 | 第11-14页 |
| ·数控机床的发展概况 | 第11-12页 |
| ·数控机床的国外发展现状 | 第12-13页 |
| ·数控机床的国内发展现状 | 第13-14页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第14-15页 |
| 2 基于IPC的开放式数控系统体系结构 | 第15-32页 |
| ·系统总体结构 | 第15-18页 |
| ·开放式数控体系 | 第15-16页 |
| ·数控系统结构 | 第16-18页 |
| ·伺服系统结构 | 第18-20页 |
| ·伺服控制系统 | 第18-19页 |
| ·伺服系统控制方式 | 第19-20页 |
| ·硬件接口设计 | 第20-27页 |
| ·强电回路 | 第20-23页 |
| ·信号电路 | 第23页 |
| ·接口板外围电路 | 第23-25页 |
| ·伺服控制器外围电路 | 第25-27页 |
| ·软件系统结构 | 第27-32页 |
| ·软件系统的功能规划 | 第27-29页 |
| ·软件模块组织结构 | 第29-32页 |
| 3 数控系统软件关键技术研究 | 第32-53页 |
| ·G代码处理 | 第32-43页 |
| ·译码处理模块 | 第32-36页 |
| ·数据采样插补模块 | 第36-39页 |
| ·柔性加减速控制模块 | 第39-43页 |
| ·仿形数据反求及轨迹控制技术 | 第43-53页 |
| ·五次样条插补 | 第44-49页 |
| ·前瞻控制 | 第49-53页 |
| 4 伺服系统建模 | 第53-62页 |
| ·数控系统整体建模 | 第53-56页 |
| ·伺服控制器的建模 | 第53-54页 |
| ·电机部分的建模 | 第54-55页 |
| ·机械部分的建模 | 第55-56页 |
| ·伺服系统整体模型 | 第56页 |
| ·低阶伺服系统模型 | 第56-58页 |
| ·伺服系统低速一阶模型 | 第56-57页 |
| ·伺服系统中速二阶模型 | 第57-58页 |
| ·数控系统四阶模型 | 第58-62页 |
| ·四阶模型的建立 | 第58-60页 |
| ·四阶模型的规范化 | 第60-62页 |
| 5 高速伺服系统PID控制器的设计 | 第62-81页 |
| ·经典PID控制器 | 第62-64页 |
| ·PID控制原理 | 第62-63页 |
| ·PID控制算法 | 第63-64页 |
| ·低阶模型PID控制器的四阶模型适应性分析 | 第64-68页 |
| ·伺服PID控制器参数优化 | 第68-72页 |
| ·基于神经元的PID控制器的构建 | 第72-81页 |
| ·人工神经网络的原理 | 第72-74页 |
| ·神经元PID控制 | 第74-78页 |
| ·神经元PID控制器的初始化 | 第78-79页 |
| ·神经元PID控制器性能分析 | 第79-81页 |
| 结论 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-84页 |
| 附录A1 中转接口板原理图 | 第84-85页 |
| 附录A2 PCI-1756外围电路原理图 | 第85-86页 |
| 附录A3 PCI-1710/1784/1721外围电路原理图 | 第86-87页 |
| 附录B PID控制器Simulink仿真比较图 | 第87-88页 |
| 附录C 开放式数控平台照片 | 第88-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |