基于ARM+FPGA的电火花小孔机床数控系统设计

针对现阶段电火花小孔加工数控系统兼容性差、实时性低、模块冗余的缺点,设计开发了一款基于嵌入式ARM+FPGA架构的电火花小孔加工数控系统。将上位机的功能合理划分成多个功能模块,设计成不同的软件进程,并合理分配CPU资源,提高系统可靠性和实时性。上位机使用RS485总线直接与伺服驱动器通信,并直接计算出电机控制指令,通过工业以太网传输至FPGA输出脉冲信号控制电机和硬件设备,形成软数控系统。通过电火花小孔加工和电火花铣削试验表明,设计的软数控系统稳定可靠,加工效果良好。

基于SERCOS接口的开放式数控系统

介绍了基于SERCOS接口的开放式数控体系的模块结构和软硬件平台,包括SERCOS接口卡、SoftSERCANS开发软件以及RTX实时操作系统.采用在Windows XP中嵌入实时RTX子系统,运用Visual C++6.0面向对象编程工具,通过创建共享内存来实现进程间的通讯.实现了高档CNC系统的功能,提高了系统的开放性和动态性.

开放式软数控系统的关键技术研究及实现

首先概述了开放式数控系统的发展现状与特点。然后对具有代表性的操作系统 (包括专有实时操作系统、Linux、Win dows及基于Windows的实时扩展操作系统 )的实时性与开放性进行了研究与比较 ,并分析了SERCOS总线的性能与发展过程 ,指出基于Windows的实时扩展操作系统和SERCOS标准的实施是实现开放式软数控系统的两个重要技术基础。

基于Linux平台的数控虚拟机系统

概述了开放式数控系统,尤其是开放式软数控的发展现状与特点;分析和构建了基于数控虚拟机的开放式数控系统的体系结构,介绍了此系统中的软/硬件结构;在对具有代表性的操作系统进行了研究与比较之后,选择了Linux作为此系统的软件开发平台;最后根据Linux内核的结构特点,重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系,建立了包含实时控制层和数控应用层的双层模型,就其中的关键性技术问题进行了探讨和分析,明晰了该虚拟机在Linux下的具体实现方法。