目前開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)主要形式是基于PC的NC，即在PC的總線上插上具有NC功能的運(yùn)動(dòng)控制器完成實(shí)時(shí)性要求較高的NC內(nèi)核功能。本次課題基于步進(jìn)機(jī)電有限公司的MPC08運(yùn)動(dòng)控制器就是一款能滿足數(shù)控系統(tǒng)功能要求，性價(jià)比高的通用運(yùn)動(dòng)控制器，課題根據(jù)鉆床的工藝在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)軟件的研究。

　　1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

　　本系統(tǒng)數(shù)控鉆床共有8個(gè)軸,分別為X,Y軸和Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6軸,其中X,Y軸控制平面兩個(gè)方向的定位,Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6則控制下鉆的進(jìn)給量，XYZ可聯(lián)動(dòng)控制。加工時(shí),根據(jù)要加工工件上的孔坐標(biāo)、孔直徑、孔深等參數(shù),編好工件的加工文件,系統(tǒng)按加工文件控制機(jī)床完成鉆削加工。

　　為了對(duì)機(jī)床8個(gè)軸的進(jìn)行控制，我們采用了MPC08運(yùn)動(dòng)控制器作為系統(tǒng)控制的內(nèi)核，插在PC機(jī)的PCI插槽中。其系統(tǒng)硬件框圖如下：

　　工業(yè)PC機(jī)

　　顯示器

　　鍵盤(pán)

　　mpc08

　　運(yùn)動(dòng)控制卡

　　變頻器

　　IO及反饋系統(tǒng)

　　驅(qū)動(dòng)單元

　　伺服或步進(jìn)電機(jī)

　　主軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制

　　工業(yè)PC機(jī)作為主控計(jì)算機(jī)來(lái)完成與MPC08控制器的通訊以及上層系統(tǒng)操作、調(diào)度管理、故障診斷、參數(shù)輸入等非實(shí)時(shí)性任務(wù)。

　　MPC08是一款開(kāi)放式通用運(yùn)動(dòng)控制器，所有指令均為立即指令，適合于PCB鉆床的高速度,定位準(zhǔn)的點(diǎn)位運(yùn)動(dòng),并具有足夠的和通用的IO通道供機(jī)床控制使用，軟件方面提供了豐富的運(yùn)動(dòng)控制函數(shù)，以供用戶在Windows平臺(tái)自主開(kāi)發(fā)，構(gòu)建所需要的數(shù)控系統(tǒng)。我們將MPC08插入PC的PCI插槽里，借助它完成整個(gè)系統(tǒng)的控制。

　　IO及反饋系統(tǒng)使用MPC08的和通用的輸入和輸出通道進(jìn)行各種機(jī)床電器IO信號(hào)的連接與控制；驅(qū)動(dòng)和伺服步進(jìn)電機(jī)單元?jiǎng)t是接收MPC08發(fā)出的脈沖及方向信號(hào)完成需要的運(yùn)動(dòng)。

　　變頻器和主軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制部分是利用PC機(jī)的串口進(jìn)行和變頻器的通訊，由此完成主軸轉(zhuǎn)速的控制，此控制則是獨(dú)立于MPC08之外。