AFDX05在開放式五軸五聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用-設(shè)計應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯AFDX05在開放式五軸五聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用-設(shè)計應(yīng)用

一、引言

當(dāng)前，各種運(yùn)動控制卡的二次開發(fā)的比較復(fù)雜。而五軸直線插補(bǔ)的高速高精度的運(yùn)動控制器的應(yīng)用，再開發(fā)各種專用的數(shù)控系統(tǒng)，工程師們只需將精力放在大型的復(fù)雜的軟件開發(fā)上面，完全不需要去了解硬件。

二、G代碼五軸聯(lián)動運(yùn)動控制器的硬件系統(tǒng)

2.1AFDX05運(yùn)動控制芯片

云山數(shù)控研發(fā)的AFDX05運(yùn)動控制芯片，支持任意2~5軸直線插補(bǔ)，任意2軸圓弧插補(bǔ)，多達(dá)6級的運(yùn)動指令緩沖區(qū)，特別適合高速多線段或圓弧連續(xù)插補(bǔ)的運(yùn)動控制，另外，還有反向間隙補(bǔ)償，速度控制，加減速控制，位置控制，通用輸入輸出口，8/16位數(shù)據(jù)總線，中斷發(fā)生，硬件限位，軟件限位，緊急停止，暫停，編碼器信號輸入等功能，驅(qū)動脈沖頻率高達(dá)8MPPS、插補(bǔ)精度±5LSB。用于控制以脈沖序列方式輸入的伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)。

“中國芯”AFDX05，更加符合中國人的使用習(xí)慣。

CPU為S3C44B0X。32MFlash。脈沖方向差動輸出驅(qū)動。60路光耦隔離輸入42路集電極開路光耦隔離輸出或36路光耦隔離輸入20路集電極開路光耦隔離輸出。5路步進(jìn)/伺服電機(jī)脈沖光耦隔離輸出，頻率4MHz。32位邏輯位置和實(shí)際位置計數(shù)器。RS232通訊。硬件部分已模塊化，無需任何硬件知識即可開發(fā)。

三、G代碼五軸聯(lián)動運(yùn)動控制器的軟件系統(tǒng)

3.1支持的G代碼

G代碼分組功能

*G001定位（快速移動）

*G011直線插補(bǔ)（進(jìn)給速度）

G021順時針圓弧插補(bǔ)

G031逆時針圓弧插補(bǔ)

G040暫停，停止

*G172選擇X平面

G182選擇Z平面

G192選擇Y平面

G270返回并檢查參考點(diǎn)

G280返回參考點(diǎn)

G290從參考點(diǎn)返回

G300返回第二參考點(diǎn)

*G407取消刀具半徑補(bǔ)償

G417左側(cè)刀具半徑補(bǔ)償

G427右側(cè)刀具半徑補(bǔ)償

G438刀具長度補(bǔ)償＋

G448刀具長度補(bǔ)償－

*G498取消刀具長度補(bǔ)償

G520設(shè)置局部坐標(biāo)系

G530選擇機(jī)床坐標(biāo)系

*G5414選用1號工件坐標(biāo)系

G5514選用2號工件坐標(biāo)系

G5614選用3號工件坐標(biāo)系

G5714選用4號工件坐標(biāo)系

G5814選用5號工件坐標(biāo)系

G5914選用6號工件坐標(biāo)系

*G600單一方向定位

G6415切削方式

G650宏程序調(diào)用

G6612模態(tài)宏程序調(diào)用

*G6712模態(tài)宏程序調(diào)用取消

*G903指令方式

*G913增量值指令方式

G920工件零點(diǎn)設(shè)定

*G9810固定循環(huán)返回初始點(diǎn)

G9910固定循環(huán)返回R點(diǎn)

3.2支持的M代碼

M代碼功能

M00程序停止

M01條件程序停止

M02程序結(jié)束

M03主軸正轉(zhuǎn)

M04主軸反轉(zhuǎn)

M05主軸停止

M06刀具交換

M08冷卻開

M09冷卻關(guān)

M18主軸定向解除

M19主軸定向

M30程序結(jié)束并返回程序頭

M50備用輸出1開

M51備用輸出1關(guān)

M52備用輸出2開

M53備用輸出2開

M54備用輸出3開

M55備用輸出3開

M56備用輸出4開

M57備用輸出4開

……

M98調(diào)用子程序

M99子程序結(jié)束返回／重復(fù)執(zhí)行

3.3宏指令編程

變量號變量類型功能

#0“空”這個變量總是空的，不能賦值。

#1~#33地方變量地方變量只能在宏中使用，以保持操作的結(jié)果，關(guān)閉電源時，地方變量被初始化成“空”。宏調(diào)用時，自變量分配給地方變量。

#100~#149

#500~#531公共變量公共變量可在不同的宏程序間共享。關(guān)閉電源時變量。

#100~#149被初始化成“空”，而變量#500~#531保持?jǐn)?shù)據(jù)。公共變量#150~#199和#532~#999可以選用，但是當(dāng)這些變量被使用時，紙帶長度減少了8.5米。

#1000~系統(tǒng)變量系統(tǒng)變量用于讀寫各種NC數(shù)據(jù)項(xiàng)，如當(dāng)前位置、刀具補(bǔ)償值。

#2000~#2059IO輸入60路光耦隔離輸入信號。

四、三軸銑床數(shù)控數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例

4.1參數(shù)初始化

以下參數(shù)，五個軸，每個軸的都有。

參數(shù)名稱參數(shù)設(shè)置參數(shù)單位

脈沖當(dāng)量P01=XXX.XXXXXX毫米

G00指令速度P02=XXXX毫米/分鐘

G01指令速度P03=XXXX毫米/分鐘

G02指令速度P04=XXXX毫米/分鐘

G03指令速度P05=XXXX毫米/分鐘

起始速度P06=XXXX毫米/分鐘

加速時間P07=XXXX毫秒

正向軟限位P08=XXXX毫米

負(fù)向軟限位P09=XXXX毫米

反向間隙補(bǔ)償P10=XXXX毫米

回零速度P11=XXXX毫米/分鐘

手動速度P12=XXXX毫米/分鐘

進(jìn)給速度P13=XXXX毫米/分鐘

系統(tǒng)總刀數(shù)P14=XX

M代碼等待時間P15=XXXX毫秒

回參考點(diǎn)坐標(biāo)P16=XXX.XXXXXX毫米

主軸編碼器線數(shù)P17=XXXX（/R）

歸零方向P18=X

換刀基準(zhǔn)位P19=XXX.XXXXXX毫米

換刀安全高度P20=XXX.XXXXXX毫米

換刀間隔P21=XXX.XXXXXX毫米

換刀速度P22=XXX.XXXXXX毫米/分鐘

行程P23=XXX.XXXXXX毫米

設(shè)置工件坐標(biāo)系P25=XXX.XXXXXX毫米

4.2發(fā)送G代碼，控制機(jī)床工作。如：

G54

M03X8

G0G90G17

G28

G00X-2.046Y59.111Z10.000

Z4.000

G01Z-1.000F300

G17

G02X1.245Y54.864I-54.422J-45.566K0.000F800

X2.203Y53.318I-15.407J-10.61