1、系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
整個一帆數(shù)控系統(tǒng)的組成如圖1所示,主要包括工業(yè)PC機、控制面板、MCT8000多軸運動控制卡及其接口板、電源、伺服放大器和電機、繼電器以及一些安全和保護電路。其中工業(yè)計算機處理控制中的非實時任務、實時任務由MCT8000運動控制卡處理,而電源、伺服放大器和電機、繼電器則作為系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。
圖1 一帆數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖
2、運動控制卡原理
MCT8000系列智能運動控制器包括主控制板,接口板以及控制軟件等,是新一代開放式結(jié)構(gòu)高性能可編程運動控制器。其CPU采用美國德州儀器的TMS320C3140MHzDSP,可通過ISA或PCI標準總線或USB高速接口與主控機連接。主控機與控制器之間采用雙向高速FIFO進行通訊,可提供2~8軸的高速度、高精度伺服控制,主控機可選用任何PC系列微機。和傳統(tǒng)的運動控制器產(chǎn)品相比,MCT8000系列產(chǎn)品具有開放式結(jié)構(gòu),高速度、高精度,網(wǎng)際在線控制,多軸同步控制,可重構(gòu)性,高集成度,高可靠性和安全性等特點。
MCT8000在設計上采用了先進的軟硬件重構(gòu)技術(shù),根據(jù)控制對象的不同可對系統(tǒng)進行在線設置和重構(gòu),或通過軟件升級硬件。能夠根據(jù)客戶的不同要求,可對控制器的硬件模塊進行最佳調(diào)整,配以相應的BIOS,使用戶可以對MCT8000的I/O口直接操作。
MCT8000提供了一整套運動控制函數(shù),包括BIOS函數(shù)庫(直接操作MCT8000的所有I/O)、基本運動函數(shù)庫(1~3維的運動插補和運動控制函數(shù))、擴展運動函數(shù)庫(機器人運動學模型和智能PLC代碼翻譯器等)和網(wǎng)際在線控制器(基于TCP/IP的點對點安全通訊協(xié)議)。
運動控制板結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
圖2 運動控制板結(jié)構(gòu)圖