关于实时以太网电火花线切割加工数控系统.pdfVIP

《电加工与模具)2013年第3期 设计 ·研 究 基于实时以太网的电火花线切割加工数控系统 赵福春 ，李沛卿，赵万生，顾 琳 (上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室 ，上海 200240) 摘 要 ：提 出并 实现 了基 于开放 式全软件数控 系统 EMC2和 实 时工业 以太 网 Ethernet POWERLINK的新型电火花线切割加工数控系统。该系统采用开放式模块化结构 ，以台式计算机作 为主站控制器。通过EMC2实现数控系统的人机交互及运动控制等功能；以FPGA作为从站控制 器，实现机床的放 电状态检测和控制信号的转换 ；主站与从站之 间通过 EthernetPOWERLINK进行 实时数据传输。最后通过实际加工实验 ，获得 了良好的加工效果。 关键词 ：电火花线切割加工数控系统 ；EthernetPOWERLINK；EMC2 中图分类号 ：TG661 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009—279X(2013)03—0012—04 AnOpenCNC Syetem forWEDM BasedonReal—timeEthernet ZhaoFuchun，LiPeiqing，ZhaoWansheng，GuLin (ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China) Abstract：AnopenCNCsystem forwire—cuttingEDM basedonEMC2andEthernetPOWERLINK isintroduced．Thissystem adoptsmodularstructure。whichemploysaPC asamaster，itmanagesthe EthernetPOWERLINK controllednodesand implementsthenumeficalcontrolandHMIbyurnning EMC2．FPGAworksasEthernetPOWERLINK controllednodetodetectdischargestatusandtoconvea controlinstructions into voltage signals to manipulate the steppers．The real—time data between managingnodeandcontrollednodeiStransmittedthroughEthernetPOWERLINK．Testcutsshow that thisCNC system workswellonWEDM． Keywords：CNCsystem ofrWEDM；EthernetPOWERLINK；EMC2 作为一种重要的特种加工技术 。电火花线切割 成。随着计算机技术的快速发展，基于PC的全软件 加工被广泛应用于模具、难切削导电材料及精密零 数控系统因为具有成本低、灵活性高及开放性好等 部件制造等领域[I】。电火花线切割机床分为往复走 优势 ，越来越受欢迎 。 丝型和单 向走丝型，其中单向走丝型线切割机床的 近年来 ，PC从单一 的台式机 向一体机 、笔记本 加工质量高．但设备及运行成本也较高．主要用于 电脑、平板电脑等多种类方向发展，很多PC都不再 精密产品的加工嘲；往复走丝型线切割机床结构简 预留PCI接 口，因此传统的基于PCI的运动控制器 单 、成本低 ，在中低端市场应用广泛。 受到PC类型的限制。与此 同时，凭借着高传输速 数控系统作为线切割机床 的重要组成部分，其 度、通用性和开放性的优势 ，以太网已从传统商业 性能优劣直接影响机床的加工精度和效率3[1。当前 领域进人工业领域 ．形成了当前最重要的工业通信 基于PC的数控系统主要分为两大类 ：一