本發(fā)明涉及一種數(shù)字信號處理技術在運動控制方面的運用,尤其涉及一種基于數(shù)字信號處理的多功能運動可編程控制系統(tǒng)。
背景技術:
目前,在工業(yè)控制中,多軸聯(lián)動等工業(yè)設計逐漸普及,所謂多軸聯(lián)動是指在一臺機床上的多個坐標軸(包括直線坐標和旋轉坐標)上同時進行加工,而且可在計算機數(shù)控系統(tǒng)(cnc)的控制下同時協(xié)調運動進行。多軸聯(lián)動加工可以提高空間自由曲面的加工精度、質量和效率?,F(xiàn)代數(shù)控加工正向高速化、高精度化、高智能化、高柔性化、高自動化和高可靠性方向發(fā)展,而多坐標軸數(shù)控機床正體現(xiàn)了這一點。
隨著加工技術的不斷發(fā)展和完善,其中包含了程序的編寫日益簡單,這在很大程度上減輕了工程師們在程序上的計算量,同時也減輕了機床操作者的工作量和提高了生產效率,贏得了成本,多軸聯(lián)動加工是現(xiàn)代機床的發(fā)展方向,體現(xiàn)了一個國家制造業(yè)水平的高低。
但目前在很多數(shù)字控制系統(tǒng)中實現(xiàn)多軸聯(lián)動及動作控制(如氣缸、液壓缸等)的運動控制是依靠運動控制卡加plc實現(xiàn)的,該種系統(tǒng)的架構設計使得硬件成本高且控制模式不夠靈活。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題從而設計一種成本低廉但控制方式靈活的基于數(shù)字信號處理的運動控制系統(tǒng)及控制方法。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于數(shù)字信號處理的多功能運動可編程控制系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理器模塊、輸入模塊、通信模塊、輸出模塊、繼電器輸出模塊、i\o接口模塊、ad轉換模塊、輸入捕捉模塊、中斷控制模塊、編碼器模塊和int輸入模塊,所述輸入模塊用于接收輸入信號且與數(shù)字信號處理器模塊連接,所述數(shù)字信號處理器模塊還分別與用于實現(xiàn)控制信號輸出的輸出模塊和繼電器輸出模塊連接,所述數(shù)字信號處理器模塊還與用于對外收發(fā)信號的通信模塊互連,所述i\o接口模塊、ad轉換模塊、輸入捕捉模塊、中斷控制模塊、編碼器模塊和int輸入模塊依次與數(shù)字信號處理器模塊電連接,所述輸入模塊包括可編程邏輯器件fpga模塊、sdram存儲模塊、sram存儲模塊和高速a/dc傳輸接口,所述sdram存儲模塊、sram存儲模塊和高速a/dc傳輸接口分別與可編程邏輯器件fpga模塊連接,所述可編程邏輯器件fpga模塊與數(shù)字信號處理器模塊連接。
作為優(yōu)選,所述輸入模塊還包括高速以太網(wǎng)控制器和以太網(wǎng)接口,所述以太網(wǎng)接口通過高速以太網(wǎng)控制器與可編程邏輯器件fpga模塊連接。
作為優(yōu)選,所述輸入模塊還包括擴展接口,所述擴展接口與可編程邏輯器件fpga模塊連接。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的設計不僅可以根據(jù)具體工業(yè)運用中的環(huán)境(數(shù)據(jù)量、接口種類、動作控制的種類)進行相應的控制實現(xiàn),并且可以對命令自動進行自動化識別和自動化動作控制,并且可以不再依靠plc和運動控制卡的實現(xiàn)模式,從而大大降低了硬件成本,進一步的提高了控制模式的靈活程度和靈敏度;同時結合可編程邏輯器件fpga模塊可以進一步的實現(xiàn)對運動控制可以達到通過編程而實現(xiàn)自動話的參數(shù)設計和控制。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的基于數(shù)字信號處理的運動控制系統(tǒng)的連接框圖。
具體實施方式
現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構,因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。
一種基于數(shù)字信號處理的多功能運動可編程控制系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理器模塊、輸入模塊、通信模塊、輸出模塊、繼電器輸出模塊、i\o接口模塊、ad轉換模塊、輸入捕捉模塊、中斷控制模塊、編碼器模塊和int輸入模塊,所述輸入模塊用于接收輸入信號且與數(shù)字信號處理器模塊連接,所述數(shù)字信號處理器模塊還分別與用于實現(xiàn)控制信號輸出的輸出模塊和繼電器輸出模塊連接,所述數(shù)字信號處理器模塊還與用于對外收發(fā)信號的通信模塊互連,所述i\o接口模塊、ad轉換模塊、輸入捕捉模塊、中斷控制模塊、編碼器模塊和int輸入模塊依次與數(shù)字信號處理器模塊電連接,所述輸入模塊包括可編程邏輯器件fpga模塊、sdram存儲模塊、sram存儲模塊和高速a/dc傳輸接口,所述sdram存儲模塊、sram存儲模塊和高速a/dc傳輸接口分別與可編程邏輯器件fpga模塊連接,所述可編程邏輯器件fpga模塊與數(shù)字信號處理器模塊連接。
所述輸入模塊還包括高速以太網(wǎng)控制器和以太網(wǎng)接口,所述以太網(wǎng)接口通過高速以太網(wǎng)控制器與可編程邏輯器件fpga模塊連接。
所述輸入模塊還包括擴展接口,所述擴展接口與可編程邏輯器件fpga模塊連接。
對專機自動運行控制程序可靈活編程設計,在“步驟選擇”下拉框選擇運行步驟;在“速度”框輸入軸運動速度;在“x”、“y”、“z”、“a”、“b”、“f”輸入框輸入需要移動的軸移動量;“驅動1”—“驅動10”開關設定動作控制(如氣缸、液壓缸等);“特殊功能”輸入框輸入需要控制的特殊功能號。本步驟編輯完成后在“步驟選擇”下拉框選擇下一步運行步驟,選擇后專機控制編程系統(tǒng)執(zhí)行本步驟數(shù)據(jù)保存并調入下一步驟的控制數(shù)據(jù)。所有步驟編輯完成后按“確定”按鈕,將控制程序數(shù)據(jù)傳送到控制單元供控制系統(tǒng)使用。
本發(fā)明的設計不僅可以根據(jù)具體工業(yè)運用中的環(huán)境(數(shù)據(jù)量、接口種類、動作控制的種類)進行相應的控制實現(xiàn),并且可以對命令自動進行自動化識別和自動化動作控制,并且可以不再依靠plc和運動控制卡的實現(xiàn)模式,從而大大降低了硬件成本,進一步的提高了控制模式的靈活程度和靈敏度;同時結合可編程邏輯器件fpga模塊可以進一步的實現(xiàn)對運動控制可以達到通過編程而實現(xiàn)自動話的參數(shù)設計和控制。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。