基于Linux的往复走丝线切割机床数控系统的通讯及电机控制研究

电火花线切割加工具有无切削力、高柔性、高精度等优点，在难加工材料、复杂表面和低刚性工件的加工中得到广泛使用。所以研究具有高附加值、应用性强的CNC控制系统的电火花线切割机床具有非常重要的现实意义。本文首先提出了基于Linux系统的往复走丝线切割机床数控系统上位机和下位机通信及机床工作台运动控制方案。采用了开发成本低，性能稳定的串并口实现PC机与单片机的通信，并采用单片机控制驱动器的方式实现步进电机的运动控制。通过对Linux系统下串并口端口属性的设定及系统调用实现串并口对以单片机为核心的下位机的通讯，并以QT为开发环境设计了的串并口人机交互操作界面。本文还使用了脉冲分配器和集成功率放大器实现五相反应式步进电机驱动，实现了往走丝线切割机床工作台的运动控制。最后在模拟环境下，通过PC机串口发送运动控制指令，实现了上位机对下位机的运动平台控制，并成功接收到下位机向上位机发送的电机运动位置数据，验证了通过串口实现基于Linux往复走丝线切割数控机床上下位机通信及运动控制的可行性。