【摘 要】
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在当前数控剪板机的控制系统主要依靠进口的背景下,该文以数控剪板机为研究对象,通过对PC/104模块、运动控制系统和计算机控制技术的深入研究,提出了一种新的PC/104模块+单片
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在当前数控剪板机的控制系统主要依靠进口的背景下,该文以数控剪板机为研究对象,通过对PC/104模块、运动控制系统和计算机控制技术的深入研究,提出了一种新的PC/104模块+单片机的剪板机数控系统方案.在此基础上,应用单片机技术,结合PC/104总线技术,开发了构成剪板机数控系统的嵌入式运动控制卡.这种控制方式为开发单轴点位运动控制的中高档运动控制系统提供了一种思路.论文首先分析了剪板机数控系统的整体功能需求,论述了PC/104模块+单片机的主从结构体系的解决方案,并按照结构化设计方法,把复杂的运动控制卡系统化分为功能相对独立的子系统,再对子系统分别进行硬件电路设计.在运动控制卡的硬件设计过程中,采用了VHDL语言和CPLD芯片,实现了硬件的软件化,使运动控制卡内部结构开放,可动态配置,极大地增强了硬件结构的灵活性.其次,分析了数控剪板机的定位精度,开发了控制系统软件,并提供了良好的人机界面.为了保证系统工作可靠,论文还设计了运动控制卡输出系统的看门狗电路,研究了控制卡设计中的抗干扰问题,提出了软硬件抗干扰方案,并且完成了对整个运动控制系统的可靠性、抗干扰设计.最后,借助PROTEL软件包完成了运动控制卡的布局、布线设计,并对该控制卡进行了调试.实验表明,本文研究的控制方案是可行的,研制的运动控制卡实现了预期的功能.
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