基于双CPU的经济型数控车床控制器设计
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 数控车床介绍 | 第12-15页 |
| 1.2.1 车床系统的组成 | 第12-13页 |
| 1.2.2 数控车床的工作过程 | 第13-15页 |
| 1.3 国内外数控技术的现状和发展趋势 | 第15-17页 |
| 1.3.1 国内外数控机床的发展和现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 数控机床的发展趋势 | 第16-17页 |
| 1.4 毕设研究目标 | 第17-18页 |
| 1.5 论文的主要研究内容和安排 | 第18-19页 |
| 2 系统方案设计 | 第19-26页 |
| 2.1 系统设计要求 | 第19-20页 |
| 2.1.1 经济型车床的功能特性 | 第19页 |
| 2.1.2 系统性能指标要求 | 第19-20页 |
| 2.2 系统方案 | 第20-26页 |
| 2.2.1 电机的选择 | 第21-22页 |
| 2.2.2 驱动器的选择 | 第22-23页 |
| 2.2.3 主控单元设计 | 第23-26页 |
| 3 系统的硬件设计 | 第26-43页 |
| 3.1 硬件电路总体概述 | 第26-27页 |
| 3.2 DSP 模块的电路设计 | 第27-33页 |
| 3.2.1 DSP 芯片选型 | 第27-28页 |
| 3.2.2 TM5320LF2407 的性能特点 | 第28-29页 |
| 3.2.3 电源供给电路 | 第29-30页 |
| 3.2.4 存储器扩展电路 | 第30-31页 |
| 3.2.5 I/O 电路 | 第31-32页 |
| 3.2.6 脉冲输出电路 | 第32-33页 |
| 3.3 用户交互模块硬件设计 | 第33-39页 |
| 3.3.1 W78E516 的性能特点 | 第33-34页 |
| 3.3.2 存储空间扩展 | 第34-35页 |
| 3.3.3 USB 模块 | 第35-36页 |
| 3.3.4 键盘模块 | 第36-38页 |
| 3.3.5 液晶显示模块 | 第38-39页 |
| 3.4 系统通信接口设计 | 第39-42页 |
| 3.4.1 双口RAM 通讯电路 | 第39-40页 |
| 3.4.2 DSP 与双口RAM 之间的电平转换 | 第40-42页 |
| 3.5 实物样机 | 第42-43页 |
| 4 运动平滑性理论和插补原理 | 第43-62页 |
| 4.1 机床数字控制的原理 | 第43-44页 |
| 4.2 插补算法的选择 | 第44-51页 |
| 4.2.1 插补算法概述 | 第44-45页 |
| 4.2.2 插补方法分类 | 第45-46页 |
| 4.2.3 直线插补的原理 | 第46-48页 |
| 4.2.4 圆弧插补原理 | 第48-50页 |
| 4.2.5 螺纹插补 | 第50-51页 |
| 4.3 升降速控制 | 第51-54页 |
| 4.3.1 升降速控制概述 | 第51-52页 |
| 4.3.2 电机模型分析 | 第52-53页 |
| 4.3.3 常用升降速曲线的分析及存在的问题 | 第53-54页 |
| 4.4 “前瞻”功能的速度平滑算法 | 第54-57页 |
| 4.4.1 多程序段间速度平滑控制 | 第54-55页 |
| 4.4.2 段内速度平滑控制 | 第55-57页 |
| 4.5 系统误差 | 第57-59页 |
| 4.6 补偿功能 | 第59-62页 |
| 4.6.1 间隙补偿 | 第59-60页 |
| 4.6.2 刀具补偿 | 第60-62页 |
| 5 小型数控车床的软件设计 | 第62-75页 |
| 5.1 系统软件设计概述 | 第62-63页 |
| 5.2 DSP 的软件设计 | 第63-71页 |
| 5.2.1 代码预处理 | 第63-66页 |
| 5.2.2 速度控制 | 第66-68页 |
| 5.2.3 补偿功能模块 | 第68-69页 |
| 5.2.4 插补算法的软件实现 | 第69-71页 |
| 5.3 MCU 的软件设计 | 第71-72页 |
| 5.4 通讯模块的实现 | 第72-73页 |
| 5.5 自诊断模块 | 第73-75页 |
| 6 系统的性能分析及测试 | 第75-81页 |
| 6.1 精度测试 | 第75-77页 |
| 6.2 速度测试 | 第77页 |
| 6.3 补偿功能测试 | 第77-78页 |
| 6.4 I/O 测试 | 第78-79页 |
| 6.5 自诊断功能测试 | 第79-81页 |
| 7 总结与展望 | 第81-84页 |
| 7.1 小结 | 第81-82页 |
| 7.2 展望 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-86页 |
| 附录 | 第86-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第95页 |
