[發明專利]一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統

無效

• 申請號: 201410150331.3
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103926882A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 張萬軍
• 申請（專利權）人: 張萬軍
• 主分類號: G05B19/4103
• 分類號: G05B19/4103
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發明涉及一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統，包括32位的ARM嵌入式微控制器模塊、PC機、32位的DSP控制和插補模塊，其特征在于：?

(1)所述的插補系統與信號DIR/脈沖CP模塊相連，信號DIR/脈沖CP模塊相連與驅動系統相連，驅動系統與電機系統相連，電機系統與機床相連，完成定時中斷插補；?

(2)所述的該插補系統采用32位馮諾依曼結構的ARM微處理，實現系統管理、網絡接口和G代碼編譯功能；?

(3)所述的插補系統采用USB連接PC機，PC機主要用來顯示控制界面，調節各軸控制參數，實時顯示各相關信號。同時，通過通信向PC機發送采集來的信號，并接受PC機的啟動、停止等指令以及各控制參數；?

(4)所述的插補系統插補器采用TI公司的具有卡佛結構的DSP芯片TMS2812芯片的定時器，實現定時中斷高速時插補；?

(5)所述的插補系統要是以TMS320C543為核心控制，DSP是插補控制的主體模塊，完成插補控制，控制定時器(T1、T2、T3)發送脈沖，通過定時器中斷來調整插補軌跡，保證三個驅動軸(X軸、Y軸、Z軸)能同時到達預先的位置，實現三個軸的空間插補，達到高速高精度和快速準確的插補要求。?

2.如權利要求1所述的一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統，其特征在于：?

(1)所述的插補系統包括DSP芯片TMS2812芯片和定時中斷系統，定時中斷系統包括定時器T1、T2、T3；?

(2)所述的信號DIR/脈沖CP模塊包括X軸、Y軸、Z軸信號DIR/脈沖CP；?

(3)所述的電機系統包括X軸、Y軸、Z軸伺服電機；?

(4)所述的驅動系統包括X軸、Y軸、Z軸驅動器；?

(5)所述的電機系統包括X軸、Y軸、Z軸伺服電機。?

3.如權利要求1所述的一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統，其特征在于：所述的該插補系統采用USB連接PC機，PC機主要用來顯示控制界面，通過通信向PC機發送采集來的信號，并接受PC機的啟動、停止等指令以及各控制參數。DSP是插補控制的主體模塊，完成插補控制。DSP運動控制卡的I/O接口作為控制信號的輸出通道，控制脈沖的發送通過定時器T1、T2、T3來完成脈沖控制。?

4.如權利要求1所述的一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統，其特征在于：插補器?采用兩級插補方案，第一步由處理器將加工對象的數據采集分成若干段，以進行粗插補，由硬件來完成插補；第二步采用DSP運動控制卡對粗插補輸出的微小段量進行精插補，輸出脈沖和方向信號進行控制，用軟件完成插補。?

5.如權利要求1所述的一種PC+DSP定時中斷的數控插補系統，其特征在于：定時器移動產生的位移量Δk由插補定時器寄存值D_pk決定，該寄存器中將產生一定的脈沖頻率f_o，該脈沖頻率決定伺服電機的運行，在一個插補周期內，坐標坐標軸的位移量正好等于Δk，中斷查詢三個軸的脈沖數，使x軸、y軸和z軸的脈沖坐標相等完成查詢實現插補。?