基于ARM与R8C的嵌入式数控系统设计

基于ARM与R8C的嵌入式数控系统设计

论文摘要

二十世纪九十年代以来,随着嵌入式系统的蓬勃发展,嵌入式技术开始渗透到数控领域,传统数控技术与嵌入式技术相结合,新型嵌入式数控技术进入一个高速发展的阶段。激光切割由于具有切割尺寸质量好、速度快、精度高、效率高等优点,在工业数控系统中具有非常广泛的应用。基于嵌入式的激光切割数控系统是嵌入式技术在激光切割应用中新的探索,对于激光加工工业有着重要的意义。本文以ARM与R8C为平台,研究了以激光切割为应用的嵌入式数控系统的设计。文中介绍了嵌入式数控系统的原理、体系结构和硬件组成以及激光切割和原理、发展和特点,然后从硬件和软件两个方面对系统的具体设计进行了研究。硬件上先介绍了上位机ARM S3C44B0和下位机R8C/17的特点,执行机构步进电机的控制原理,然后对外围设备相关设计进行了研究,包括上位机ARM S3C4B0的串口通信、LCD显示、触摸屏的设计,已及下位机R8C/17的串口通信与对步进电机的控制。软件上先介绍了嵌入式操作系统UC/OS-II的原理及特点,UC/GUI的特点及应用。然后对系统各功能模块的软件设计进行了研究,包括嵌入式操作系统上任务的设计和通讯、系统人机界面的设计。文中还研究了两种激光切割路径的算法,包括通用的来回扫描切割算法以及作者研究的实际路径切割算法。通过给出的实验结果验证了系统设计方案和算法的正确有效性,达到了设计的基本要求。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 数控系统发展现状
  • 1.3 嵌入式系统发展现状
  • 1.4 本课题的研究意义
  • 1.5 本课题的主要研究内容
  • 2 系统硬件方案设计
  • 2.1 系统硬件总体结构设计
  • 2.2 上位机结构设计
  • 2.3 下位机结构设计
  • 3 系统软件功能模块设计
  • 3.1 系统软件总体结构设计
  • 3.2 uC/OS-II 操作系统
  • 3.3 UC/GUI 图形设计
  • 3.4 人机界面的设计
  • 4 切割路径算法研究
  • 4.1 插补算法
  • 4.2 切割路径算法设计
  • 5 实验结果
  • 6 总结与展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

    • [1].智能化是数控系统的发展趋势[J]. 现代制造 2019(04)
    • [2].一种基于双数控系统的系统互锁电路设计[J]. 数字技术与应用 2019(11)
    • [3].华中8型数控系统在坐标磨床再制造中的应用技术研究[J]. 机电信息 2020(06)
    • [4].西门子828D数控系统数控铣床装机调试[J]. 湖北农机化 2020(08)
    • [5].FANUC数控系统窗口功能的应用[J]. 冶金与材料 2020(04)
    • [6].数控技术在现代机械工程的应用[J]. 电子技术 2020(04)
    • [7].西门子840D数控系统故障诊断与维修[J]. 设备管理与维修 2018(01)
    • [8].国产化数控系统的应用现状与发展趋势[J]. 金属加工(冷加工) 2018(02)
    • [9].西门子数控系统软故障的维修[J]. 制造技术与机床 2016(12)
    • [10].ADXI4 CNC在VMC650E中的应用[J]. 机床与液压 2016(22)
    • [11].国内外不同数控系统的使用体验[J]. 金属加工(冷加工) 2017(07)
    • [12].基于开放性数控技术的发展研究[J]. 数字技术与应用 2017(02)
    • [13].浅析数控系统与现代机械工程技术之间存在的关系[J]. 黑龙江科技信息 2017(12)
    • [14].FANUC数控系统输入/输出故障诊断[J]. 中国设备工程 2017(13)
    • [15].西门子828D数控系统螺距误差补偿技术应用研究[J]. 成都航空职业技术学院学报 2017(02)
    • [16].全软型开放式三轴数控系统的开发应用[J]. 山西大同大学学报(自然科学版) 2017(04)
    • [17].多地域数控系统可靠性数据远程传输方案的设计与实现[J]. 组合机床与自动化加工技术 2017(09)
    • [18].基于数控系统输入输出测试架的设计[J]. 科技资讯 2015(22)
    • [19].试论智能化、网络化的数控技术研究[J]. 山东农业工程学院学报 2015(09)
    • [20].先进数控系统的发展趋势[J]. 金属加工(冷加工) 2016(06)
    • [21].新形势下数控系统产业的突破口——数控系统企业与用户之间的对话[J]. 金属加工(冷加工) 2016(06)
    • [22].五大质量工具在航空发动机数控系统研制项目中的应用研究[J]. 项目管理技术 2016(07)
    • [23].高职院校数控系统连接与调试慕课应用探究[J]. 常州信息职业技术学院学报 2016(05)
    • [24].国产数控系统与国外数控系统的差距对比[J]. 金属加工(冷加工) 2015(05)
    • [25].基于开源数控系统的实验教学[J]. 课程教育研究 2014(33)
    • [26].数控机床系统维修技术[J]. 科学中国人 2017(08)
    • [27].对中职《数控系统原理》课程教学的几点思考[J]. 时代教育 2017(18)
    • [28].西门子840D系统简介及典型故障分析[J]. 科学中国人 2017(12)
    • [29].数控系统的维护[J]. 科技致富向导 2013(03)
    • [30].数控机床的故障诊断与维修[J]. 石油技师 2014(00)

    标签:;  ;  ;  

    基于ARM与R8C的嵌入式数控系统设计
    下载Doc文档

    猜你喜欢