普通铣床开放式数控化改造的设计和开发外文翻译
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1、第 1 页 共 7 页 译文标题 普通铣床开放式数控化改造的设计和开发 原文标题 Design and Development of an Open Architecture CNC Controller for Milling Machine Retrofitting 作 者 Udom Komin 译 名 宇德皇民 国 籍 日本 原文出处 From Michigan State University IEEE Xplore 普通铣床开放式数控化改造的开发设计 1 简介 在泰国工业上所用的大部分数控机床都是进口的。经 过定期的保养,这些数控机床的使用寿命可长达 10 年。在到达使用寿命以后,公
2、司一般会买一台新机器或改造旧的机器,后来这种过程被统称为“改造”。然而,购买一个新的数控机床对于一个小型融资企业是很大的财政负担,由于大多数数控机床开发基于封闭的技术因此改造通常的花费也不少。此外,经过 10 年使用后停产的大多数机床将使改造费用更昂贵或几乎不可能再改造。这样的问题也存在于教育机构,例如泰国职业技术学院,在每个学院通常拥有 5 10 台数控车床和铣床,那就相当于要改造 400 台已用了 10 年的机床。其中大部分的机床需要新的曾长期停用 的工业运动控制卡。因此,基于开放式结构和模块化的工业用数控机床运动控制系统已经被职业技术学院作为一个改造旧铣床的先驱研究项目。 2 系统概述
3、集中在公司产品、经济效益和地区技术水平的设计目标能够支持开放式机构技术的持续发展。该系统由四个主要部分组成: ( 1) 人机交互( MMI): 整个系统已经利用了嵌入式 CE 6.0 进行了扩展,用户可以输入 G 代码进行控制,监控机床的状态或者在执行 G 代码之前进行模拟。该系统的硬件由型号为 500MHz 的 CPU 和微型快擦写存储卡组成,提高了耐用性并降低了成本。 ( 2) 运动控制卡: 检查所有的实时任务包括可编程逻辑控制器 (PLC)、数控、 PID 控制器和轨迹规划。现选用 24 位的数字信息处理器( DSP)为 8 轴运动控制、现场可编程门阵列( FPGA)与外部控制器接口(
4、PCI)和双埠 RAM 的输入输出通信在将来的发展提供了支持。 ( 3)输入输出 I/O 模块可利用外部设备并通过 64 位输入和输出端口接收和发送信息进行通讯和控制。 ( 4)键盘面板能够通过 I/O 接口模块直接控制机床,诸如在模式、主轴转动或冷却液开关、利用运动控制卡在手轮和紧急开关通讯之间的转换。 第 2 页 共 7 页 以上组成部分通常用于改造旧铣床。该系统包括 一下七种运动方式:回零点模式 初始化系统;快速模式 实现人工连续的速度控制;慢速模式 手动增量速度控制;手动模式 采用手轮进行手动控制;编辑模式 实时编辑 G 代码、参数设定或模拟 G 代码;自动模式 自动执行 G 代码;手
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