數(shù)控加工與編程技術(shù)浙江師范大學(xué)交通學(xué)院二00九年(編輯修改稿)
2025-06-18 01:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在一定的時(shí)間長(zhǎng)度（通常稱為時(shí)間片）內(nèi)，根據(jù)系統(tǒng)各任務(wù)的實(shí)時(shí)性要求程度，規(guī)定它們占用 CPU的時(shí)間，使它們按規(guī)定順序分時(shí)共享系統(tǒng)的資源，進(jìn)行各任務(wù)的處理。 2．時(shí)間重疊流水處理 其關(guān)鍵是時(shí)間重疊，即在每一段較小的時(shí)間間隔內(nèi)，不再僅處理一個(gè)子過程，而是處理兩個(gè)或更多的子過程。這樣一來，每個(gè)程序段的輸出之間的時(shí)間間隔大為減小，從而保證了電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和刀具移動(dòng)的連續(xù)性。 3．實(shí)時(shí)中斷處理 CNC裝置軟件的另一個(gè)重要特征是實(shí)時(shí)中斷處理， CNC裝置的多任務(wù)性和實(shí)時(shí)性決定了中斷處理成為其軟件必不可少的重要組成部分。 1）外部中斷（外部監(jiān)控終端、操作面板輸入中斷等） 2）內(nèi)部定時(shí)中斷（插補(bǔ)周期定時(shí)、位置采樣周期定時(shí)中斷等） 3）硬件故障中斷（存儲(chǔ)器出錯(cuò)、插補(bǔ)運(yùn)算器超時(shí)等中斷） 4）程序性中斷（程序中運(yùn)算溢出報(bào)警等） a) 順序 處理圖 25 1 時(shí)間重疊流水處理空間時(shí)間輸出輸出b) 流水 處理Δ t 1 Δ t 1 Δ t 1 Δ t 11 2 431 3 422 4313 421Δ t 1 Δ t 1 Δ t 1 Δ t 1Δ t 1Δ t 1Δ t 1Δ t 1輸出輸出時(shí)間空間N 1N 2 N 2N 12 431 輸出N 3（三） CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu) 所謂 CNC裝置的軟件結(jié)構(gòu)是指系統(tǒng)軟件的任務(wù)（程序）組織管理方式。 不同的軟件結(jié)構(gòu)，對(duì)各項(xiàng)任務(wù)的安排方式不同，管理方式也不同。 在單 CPU的 CNC裝置中，常采用前后臺(tái)型或多重中斷型軟件結(jié)構(gòu)。 在多 CPU的 CNC裝置中，各 CPU分別承擔(dān)一定的任務(wù)，具有很高的并行處理能力，其中某個(gè) CPU承擔(dān)多任務(wù)時(shí)，仍然采用前后臺(tái)型或多重中斷型軟件結(jié)構(gòu)。 如果某個(gè) CPU承擔(dān)的任務(wù)比較單一，該 CPU的軟件可以是循環(huán)往復(fù)式的結(jié)構(gòu)，即順序執(zhí)行程序結(jié)構(gòu)。 1．前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu) 圖 252 前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu)示意輸入插補(bǔ)準(zhǔn)備高中斷優(yōu)先級(jí)低診斷顯示 I/O 處理背景程序 前臺(tái)程序（中斷服務(wù)程序）故障處理位置控制插補(bǔ)運(yùn)算輔助功能處理中斷返回中斷返回中斷返回返回中斷中斷返回圖 253 7 360 CNC 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框圖保存現(xiàn)場(chǎng)位置控制面板掃描面板輸出插補(bǔ)PLC 程序返回返回保存現(xiàn)場(chǎng)存入字符恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)保存現(xiàn)場(chǎng)返回開始系統(tǒng)初始化等待緊停復(fù)位M CU 總清方式選擇等待循環(huán)起動(dòng)狀態(tài)檢查恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)存入字符恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)鍵盤自動(dòng)/單段手動(dòng)數(shù)據(jù)段執(zhí)行程序；讀程序段到緩沖區(qū)；譯碼，處理，傳送；等待段完成循環(huán)停處理M3 0M0 2自動(dòng)10. 24 ms定時(shí)中斷閱讀機(jī)中斷 鍵盤中斷背景程序增量點(diǎn)動(dòng)；連續(xù)點(diǎn)動(dòng)；回參考點(diǎn)；設(shè)置零點(diǎn)；閱讀機(jī)復(fù)位；測(cè)試方式；CRT 顯示操作命令；MDI 段執(zhí)行；數(shù)據(jù)輸入；CRT 顯示前臺(tái)程序2．多重中斷型軟件結(jié)構(gòu) 圖 254 多重中斷型軟件結(jié)構(gòu)示意開始系統(tǒng)初始化0級(jí)中斷服務(wù)程序0級(jí)中斷1級(jí)中斷1級(jí)中斷服務(wù)程序2級(jí)中斷服務(wù)程序2級(jí)中斷n 級(jí)中斷n級(jí)中斷服務(wù)程序中斷管理系統(tǒng)（硬件+軟件）??三、典型 CNC系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1． FANUC CNC系統(tǒng)簡(jiǎn)介 目前 FANUC公司的主流 CNC系統(tǒng)為 FANUC 0系列，它的主要特點(diǎn)是體積小，價(jià)格低。 FANUC 0系列是多微處理器 CNC系統(tǒng)。 FANUC 0A、 0B和 0C系列的主 CPU分別為 8018 80286和 80386。 三軸控制系統(tǒng)的主控制電路以及輸入 /輸出接口、 PMC和 CRT電路等，都制作在一塊大型印制電路板上，與操作面板、 CRT組成一體。 FANUC 0MA/MB/MEA/MC/IMF用于加工中心、銑床和鏜床 FANUC 0TA/TB/TEA/TC/TF用于車床 FANUC 0TTA/TTB/TTC/用于一個(gè)主軸雙刀架或兩個(gè)主軸雙刀架的 4軸控制車床 FANUC 0GA/GB用于磨床， FANUC 0PB用于回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)。 北京發(fā)那科機(jī)電有限公司生產(chǎn)的 FANUC 0系列有BEIJINGFANUC 0C和 0D系列 ， 其中 D為普及型 ，C為全功能型 。 BEIJINGFANUC 0 Mate為 FANUC 0系列的派生產(chǎn)品 ， 是功能簡(jiǎn)單 ， 結(jié)構(gòu)更為緊湊的經(jīng)濟(jì)型 CNC系統(tǒng) 。 在多軸控制方面，目前 FANUC公司有 FANUC 1FANUC 16和 FANUC 18系列 CNC系統(tǒng)。 2． SIEMENS CNC系統(tǒng)簡(jiǎn)介 目前在低端 CNC系統(tǒng)中， SIEMENS公司的主流產(chǎn)品有 20世紀(jì) 90年代中后期推出的 SINUMERIK 802系列。 SINUMERIK 802S/802C是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，可驅(qū)動(dòng)三個(gè)進(jìn)給軸。 SINUMERIK 802S是用于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的 CNC系統(tǒng)。 SINUMERIK 802C是用于伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的 CNC系統(tǒng)。 SINUMERIK 802S/802C均提供一個(gè)－ 10V～＋ 10V的輸出接口，用于驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)。 SINUMERIK 802S/802C由數(shù)控操作面板、
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1