开题报告 --开放式全软件数控试验系统研究设计

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1、 毕业设计(论文)开题报告 学学 生生 姓姓 名：名： 学学 号：号： 专专 业：业： 机械设计制造及其自动化 设计设计(论文论文)题目题目： 开放式全软件数控试验系统研究 设计 指指 导导 教教 师师: 2012 年 3 月 3 日 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述 文文 献献 综综 述述 1 .11 .1 开放式数控系统简介：开放式数控系统简介： 1.1.1 开放式数控系统的概念 IEEE(美国电气电子工程师协会)关于开放式系统的定义是: 能够在多种平台上运行， 可以和

2、其他系统互操作，并能给用户提供一种统一风格的交互方式。通俗地说，开放式 数控系统允许用户根据自己的需要进行选配和集成， 更改或扩展系统的功能迅速适应不 同的应用需求， 而且， 组成系统的各功能模块可以来源于不同的部件供应商并相互兼容。 1.1.2 开放式数控系统的特征 （1） 模块化 具有高举模块化的特征。采用分布式控制原则。采用系统、子系统 和模块分级式的控制结构，其构造是可移植和透明的。 （2） 标准化 “开放”是在一定规范下的开放，并非毫无约束的开放。需要制定一 个标准来约束各类机床控制器的研发。 （3） 可再次开发 应当允许用户进行第二次开发。根据需要可方便地实现重构、编 辑，以便实现

3、一个系统多种用途。 （4）平台无关性 开放时体系结构中各模块相互独立，系统厂、机床厂及最终用户 都能够很容易地独立开发一系列专用功能和其他有个性的模块。 为此要有方便的支持工 具，控制程序设计按系统子系统模块三级进行，各模块接口协议要明确。 （5） 适应网络操作方式 作为开放式控制器应当考虑到迅速发展的网络技术及其 在工业生产领域的应用。要具有一种较好的通信和接口协议，一边各相对独立的功能模 块通过通信实现信息交换，满足实时控制需要。总之所谓开方式数控系统应是一个模块 化、可重构、可扩充的软硬件控制系统。 目前数控系统的研究主要有三个方向：一种是嵌入结构、一种是 嵌入的结构、还有就是基于的全软

4、件化。随着技术水平和数控软件 设计水平的提高全软件化结构正成为数控研究的热点。 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 2 2 全软件化全软件化 EMC2EMC2 的结构体系的结构体系 数控系统的各项功能，包括插补，位控和 PLC，均由 EMC2 软件模块来实现。软件实 现的灵活性有利于数控系统实现更高层次的开放性。数控系统中，硬件和软件在逻辑上 是等价的，也就是说用硬件能实现的功能,用 EMC2 软件也可以实现。因此 EMC2 的数控 系统和传统的数控系统具有相似的结构体系。 它们的系统软件都包含两大部分一是管理 软件，二是控制软件。管理软件主要完成零件加工程序的管理和输入输出、显示处理、 人机交互、动态仿真以及参数设置 有的还包括故障诊断处理；控制软件主要完成编译 处理、刀具补偿、速度处理、插补运算、位置控制、主轴控制和通信。结构如图所示。 数控系统的所有数控功能都由 EMC2 软件实现，EMC2 完成运算后产生相应的控制量, 这些控制量必须经过相关的输入输出接口发送到伺