基于ARM的数控系统嵌入式运动控制器设计与开发
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 ARM数字运动控制器的研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外数字运动控制系统的现状 | 第9-12页 |
| 1.3 ARM数字运动控制器的开发目的和意义 | 第12-13页 |
| 1.4 本文章节简介 | 第13-14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-16页 |
| 第2章 多轴运动控制器总体设计 | 第16-26页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 GRBL开源平台的介绍 | 第16-19页 |
| 2.2.1 GRBL概述 | 第16-18页 |
| 2.2.2 GRBL开源平台的软件架构介绍 | 第18-19页 |
| 2.3 多轴运动控制器设计 | 第19-23页 |
| 2.3.1 设计概要 | 第19页 |
| 2.3.2 算法设计 | 第19-21页 |
| 2.3.3 软硬件设计 | 第21-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-26页 |
| 第3章 多轴运动控制器算法设计 | 第26-38页 |
| 3.1 引言 | 第26页 |
| 3.2 拐点前瞻处理算法设计 | 第26-29页 |
| 3.3 加减速算法设计 | 第29-36页 |
| 3.3.1 梯形加减速算法模型 | 第29-30页 |
| 3.3.2 梯形加减速算法设计 | 第30-36页 |
| 3.4 Bresenham插补算法设计 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 多轴运动控制器硬件设计 | 第38-58页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 硬件设计概要 | 第38-43页 |
| 4.2.1 硬件设计框图 | 第38-39页 |
| 4.2.2 硬件开发环境 | 第39-40页 |
| 4.2.3 主控单元 | 第40-43页 |
| 4.3 硬件设计参数 | 第43-44页 |
| 4.4 MCU主控电路设计 | 第44-46页 |
| 4.5 电源电路设计 | 第46-49页 |
| 4.5.1 24V转12V电路设计 | 第47-48页 |
| 4.5.2 24V转5V电路设计 | 第48页 |
| 4.5.3 5V转3.3V电路设计 | 第48-49页 |
| 4.5.4 电池冗余备用电路 | 第49页 |
| 4.6 运动控制器与上位机通讯电路设计 | 第49-51页 |
| 4.6.1 USB电路设计 | 第49-50页 |
| 4.6.2 两路串口电路设计 | 第50-51页 |
| 4.7 编码器电路设计 | 第51页 |
| 4.8 通用输入输出电路设计 | 第51页 |
| 4 9 工业总线电路设计 | 第51-54页 |
| 4.9.1 CAN总线电路设计 | 第51-52页 |
| 4.9.2 SD卡电路设计 | 第52-54页 |
| 4.10 DA输出电路设计 | 第54-55页 |
| 4.11 蜂鸣器电路设计 | 第55页 |
| 4.12 脉冲方向控制电路设计 | 第55-56页 |
| 4.13 硬件设计实物图 | 第56页 |
| 4.14 本章小结 | 第56-58页 |
| 第5章 多轴运动控制器软件设计 | 第58-76页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 运动控制器软件设计架构 | 第58-64页 |
| 5.2.1 软件设计架构 | 第58-61页 |
| 5.2.2 软件开发环境 | 第61-63页 |
| 5.2.3 工程建立与程序文件架构 | 第63-64页 |
| 5.3 PC与运动控制器通讯处理 | 第64-68页 |
| 5.3.1 PC与运动控制器通讯处理整体设计 | 第64页 |
| 5.3.2 环形队列的使用 | 第64-68页 |
| 5.3.3 串口中断部分代码设计 | 第68页 |
| 5.4 实时命令的处理概述 | 第68-70页 |
| 5.5 非实时命令的处理 | 第70-72页 |
| 5.6 G代码的处理 | 第72页 |
| 5.7 驱动层软件设计 | 第72-74页 |
| 5.7.1 USART驱动设计 | 第72-73页 |
| 5.7.2 SPI驱动设计 | 第73页 |
| 5.7.3 DAC驱动设计 | 第73页 |
| 5.7.4 USB驱动设计 | 第73-74页 |
| 5.7.5 CAN总线驱动设计 | 第74页 |
| 5.7.6 手轮编码器的接口驱动设计 | 第74页 |
| 5.7.7 TIM驱动设计 | 第74页 |
| 5.8 本章小结 | 第74-76页 |
| 第6章 多轴运动控制器的联机测试 | 第76-86页 |
| 6.1 引言 | 第76页 |
| 6.2 运动控制器功能测试 | 第76-79页 |
| 6.2.1 命令控制符 | 第76-77页 |
| 6.2.2 非实时命令 | 第77页 |
| 6.2.3 落实时命令 | 第77-79页 |
| 6.3 半实物仿真测试 | 第79-80页 |
| 6.4 运动控制器加工环境现场测试 | 第80-84页 |
| 6.4.1 测试平台的搭建 | 第80-83页 |
| 6.4.2 测试过程 | 第83-84页 |
| 6.5 本章小结 | 第84-86页 |
| 第7章 结论与展望 | 第86-88页 |
| 7.1 结论 | 第86页 |
| 7.2 展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第92-94页 |
| 致谢 | 第94页 |
