数控机床控制系统仿真实验平台的开发与研究

来源 :同济大学电子与信息工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laniya82
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随着对质量和成本要求的不断提高,数控机床的开发过程中迫切需要一种可配置的仿真设计环境,这个环境不仅可以模拟数控机床的运行状态,而且能够避免在数控机床的调试过程中损坏设备。本文提供了一种方法,它将数控机床的控制系统与计算机仿真软件平台连接,通过建立对象模型,监控数控机床各种控制策略。这种仿真技术被称为“硬件在环仿真”。 硬件在环仿真系统分为硬件和软件两个部分,本课题以数控机床可编程控制器作为底层硬件系统,通过NI数据采集卡与上层软件系统进行通信。软件平台采用.NET技术,针对数控机床的各个部件建立仿真对象模型。在这个平台上可进行电气控制系统的调试,真实模拟实际设备的功能和信号,使被调试的控制器就像控制实际设备一样。这样不仅能够对系统控制程序的正确性进行验证,而且可以模拟建立不同的工作条件和故障状态,进一步完善控制器的可靠性和安全性。 本文介绍了硬件在环仿真的概念,系统组成,对基于硬件在环仿真技术的数控机床控制系统仿真实验平台进行了系统分析,重点论述了平台架构中的软件系统和数控机床部件的对象模型。实践表明,在数控机床的开发过程中合理采用硬件在环仿真技术可以有效的缩短开发周期,降低测试成本,提高数控机床控制系统的可靠性和安全性。
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