关于GT400-SG运动控制卡数控实验平台系统研究.pdfVIP

学兔兔 第2期(总第183期) 机 械 工 程 与 自动 化 NO．2 2014年O4月 MECHANICAL ENGlNEERING 8乙 AUT()MATI()N Ap r． 文章编号：1672-6413(2014)02—0154—03 基于GT400一SG运动控制卡的数控实验平台系统的研究 谭 肖 (湘潭大学信息X-程学院。湖南 湘潭 411105) 摘要：对基于运动控制卡的开放式数控系统平台结构进行研究，在此基础上针对GT400一SG运动控制卡开发 了一个数控系统．并对该系统进行了指导性实验，分析了系统的硬件结构。对运动控制器的工作原理做了简 单的介绍，运用运动控制器对运动控制进行了实验。 关键词：运动控制卡；开放式数控系统；数控技术；运动控制 中图分类号：TG659：TP273 文献标识码：A 0 引言 要基地址选择跳线和中断选择跳线。GT400一SG运动 由于对数控加工多样化要求的不断提高，对加工 控制器需与接口端子板配合使用，通过转接板与PC 的专业化要求也越来越高[1 ]，如何有效地利用PC机 连接。图2为运动控制器与接口端子板连接图。 强大的运算能力、简洁的人机界面成为数控系统发展 的重要问题。当前的PC机与数控系统结合主要有两 种方法：一种是通过简单的I／O模块组成简易的数控 系统，此系统成本低，但在程序编写的问题上较为复 杂；另一种是通过控制器控制并行的双CPU上、下位 机组成的数控系统，此模式具有很大的编程灵活性，便 于用户自主开发 “]。本文运用固高GT400-SG运动 控制卡建立开放式数控系统并与XY实验平台连接， 构成一个开发周期短、运行速度快、控制精度高、价格 图2 运动控制器与接口端子板连接示意图 低廉的开放式数控实验平台。 2 运动控制器的工作原理 1 系统硬件结构 2．1 控制轴的定义 1．1 总体系统结构 GT400一SG运动控制器具有4个步进电机控制通 基于GT400一SG的开放式数控系统的总体结构 道，可同时控制4个步进电机进行运动，我们将这4个 图见图1。由图1可以看出，基于控制卡的开放式数 控制通道简称为4个控制轴。 控系统主要是利用PC机的人机界面，通过PCI连接 2．2 运动控制命令和库函数 运动控制卡，控制驱动器驱动步进电机，从而达到控制 GT400-SG运动控制器提供C语言函数库以及动 数控机床的目的[5]。 态链接库，完成上、下位机的通讯，以此来驱动运动控 制器工作。用户可以在上位机(主机)中调用相应的库 函数，发出运动控制命令，完成轨迹规划、采样刷新等复 杂运算和操作，并转换为运动脉冲信号控制电机运动。 运动控制器命令分成3类：面向控制轴的命令、面 向坐标系的命令和其他命令。控制轴根据主机的要求 图1 基于GT400一SG的开放式数控系统 设置成