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基于ARM与CPLD的数控统开发与研究

更新时间：2020-03-13 01:19:15 大小：10M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：armcpld多轴运动控制卡 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

前期的经济型数控系统多以8位单片机为主,随着数控技术的发展其已经不能满足产品多样化、质量要求高、更快更新的发展要求。为解决这一问题,本文采用以32位单片机控制经济型数控系统的设计方案,32位单片机不仅具有信息处理能力强、执行速度快、可靠性高、运动轨迹控制精确的特点,从很大程度上提高了现有加工制造的精度、柔性和应付市场需求的能力。因此,开发高品质的经济实用的运动控制器系统具有重要意义。本文通过对运动控制技术的深入研究,开发了一款以ARM单片机为主控单元的数控系统运动控制卡。首先,设计了运动控制卡硬件电路。包括单片机的外围电路、串口通讯电路、D/A转换电路、通用I/O接口电路、多轴电机控制扩展电路、编码器脉冲差分接收电路、8254计数电路。另外,为提高控制卡的硬件集成度、可靠性和易扩展性,运用CPLD对数字电路进行集成化开发。主要运用了对CPLD采用原理图的设计方法来完成对编码器倍频鉴向电路、译码电路、部分工/0接口电路、数据锁存电路、双向数据读写电路和电机反馈信号电路的集成,并在QuartusⅡ中进行了设计仿真。其次,用VC编写了上位机的串口通讯程序及界面；在单片机支持的开发环境ADS1.2中,通过用C语言编写程序对各个硬件模块进行了调试。运用该系统进行了电机运行实验并绘制了速度曲线图。实验结果表明,系统运行稳定可靠,达到了预期设计的目标,所研制的多轴运动控制卡可用于数控车床,机器人,自动导航车等领域。

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