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基于ARM9的嵌入式数控铣床控制系统的设计总结
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基于ARM9的嵌入式数控铣床控制系统的设计.pdf | 718K |
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(完整内容请下载后查看)2008年第 3期ꢀ
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工业仪表与自动化装置
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基于 ARM 9的嵌入式数控铣床控制系统的设计
杨 ꢀ 莉, 李正明, 刘宝森
(江苏大学 电气信息工程学院, 江苏 镇江 212013)
ꢀ ꢀ 摘要: 传统数控系统硬件大多基于通用计算机或工业控制计算机之上, 软件基于 W indow s平
台。软硬件成本高、功耗大、资源浪费。文章给出了一种基于 L inux操作系统, 以 ARM 9微处理器
为硬件平台, 向动力驱动装置, 即伺服电机和步进电机驱动器提供控制信号, 控制铣刀的旋转和走
位的嵌入式数控铣床控制系统的实现方案。经实验表明, 系统在较好地满足传统数控铣床系统功
能要求的前提下, 大大降低了成本, 节约了资源。
关键词: 嵌入式; 数控铣床; ARM; L inux; S3C2410X
中图分类号: TP271ꢀ ꢀ ꢀ 文献标识码: Aꢀ ꢀ ꢀ 文章编号: 1000- 0682( 2008) 03- 0045- 04
The design of an em bedded CNC m illing m achine control system based on ARM9
YANG Li, LI Zhengꢀm ing, LIU Baoꢀsen
( Jiangsu University, Jiangsu Zhenjiang 212013, China)
ꢀ ꢀ Abstract: M ost conventional CNC m illing machines adopt the hardw are usually based on a general
computer or an industrial con trol computer and takes softw areW indow s as a software p latformꢁTheir cost
and pow er dissipation are very h igh, thus causing most resources to be w asted. Th is paper present an emꢀ
bedded CNC m illing machine control system, w hich is based on theL inux operating system and theARM 9
m icroprocessorꢁTh is processor is used to set up an embedded hardw are platform to provide con trol signals
for both servo motor driver and steppermotor drive,r and then the con trol signals are used to control the
cutterꢁs rotation and paceꢁThe expermi ents show that on the prem ise of meeting the functional requireꢀ
ments of the conventionalCNC m illingmach ine, the cost is reduced greatly and the saving on resources in
attainedꢁ
K ey words: embedded; CNC m illing mach ine; ARM; Linux; S3C2410X
所述的正是以 Linux操作系统为软件平台, 以 ARM 9
0ꢀ 引言
微处理器为硬件平台, 以数控铣床为背景, 自主研发
ꢀ ꢀ 当今, 数控机床以其节约劳动力、生产效率高、
数控硬件及软件的嵌入式数控铣床控制系统。
精度可靠性高、柔性高等优势, 已经逐渐取代了传统
机床。目前国内使用的数控系统通常是在通用计算
机或工控机的基础上加装运动控制卡, 使用 W inꢀ
dow s操作系统, 并安装昂贵的数控软件构成的。这
样的系统软件成本高、硬件资源浪费、功耗大。而嵌
入式产品具有系统结构精简、功耗低等特点, 恰恰能
弥补传统数控系统的不足。随着嵌入式技术迅速发
展, 在嵌入式系统上实现数控功能已成为可能, 免费
软件 Linux操作系统进军嵌入式领域, 更使得嵌入
式产品能够充分发挥廉价、高性价比的优势。该文
1ꢀ 系统总体设计
ꢀ ꢀ 系统总体设想是参照传统的数控系统模型, 以
ARM 9为嵌入式数控系统代替以往的 PC机或通用
工业控制机, 向动力驱动装置提供控制信号, 从而控
制 机 床 铣 刀 的 旋 转 和 走 位。以 三 星 公 司 的
S3C2410X为核心构成 ARM 系统主板, 配合外围扩
展板卡电路, 构成系统的硬件平台。选用嵌入式
L inux操作系统为软件平台, 编写设备驱动程序、数
控算法及图形界面。除具有最基本的数控功能外,
为方便文件传输和远程监控, 系统具备网络功能; 利
用 ARM 系统主板上多种接口, 为外接多种存储器
提供了方便。
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ꢀ 收稿日期: 2007- 12- 19
作者简介: 杨 ꢀ 莉 ( 1982- ), 女, 江苏徐州人, 硕士研究生, 研究
方向为嵌入式技术。
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