攀枝花学院本科毕业设计 数控激光刻蚀机设计—总体方案及控制系统设计,共79页,30949字,附CAD图及文献综述。 中文摘要 近年来,随着激光技术的不断发展,它应用于工业领域的范围越来越广。激光加工因其加工质量好,操作方便等特点,在许多方面都优于传统加工技术。目前,激光加工已经广泛地应用于机械制造、电机、国防等领域。具有良好的发展前景和市场。但同时也有许多技术问题需要深入研究和解决。 本论文在介绍了激光加工基本原理的基础上,描述了数控激光刻蚀机的基本组成,设计出一套经济型数字化控制系统。本系统以嵌入式单片机作为控制核心。并根据系统的需要进行了系统配置(存储器扩展、友好人机界面等)、激光电源控制和步进电动机的驱动电路设计,能十分方便编写平面曲线(如直线、矩形、圆弧等)加工程序。在理论上能够满足刻蚀加工要求。 关键词 :激光加工,经济型数控系统,插补算法,步进电机 目录 摘要…………………………………………………………………………………ⅠABSTRACT…………………………………………………………………………Ⅱ 1 绪论………………………………………………………………………………1 1.1 课题背景………………………………………………………………………1 1.2 现实意义………………………………………………………………………1 1.3 课题内容…………………………………………………………………………………1 2 数控激光刻蚀机加工系统的组成………………………………………………2 2.1 功能分析………………………………………………………………………2 2.2结构组成………………………………………………………………………3 3 控制系统硬件设计…………………………………………………………………4 3.1 控制系统组成框图………………………………………………………………4 3.2 单片机及系统资源扩展…………………………………………………………4 3.2.1 单片机的选择………………………………………………………………5 3.2.2程序存储器的扩展……………………………………………………………7 3.2.3 数据存储器 RAM的选用……………………………………………………9 3.2.4 89C51的I/O的扩展…………………………………………………………10 3.3人机交互接口设计………………………………………………………………17 3.3.1 控制芯片介绍……………………………………………………………17 3.3.2 基于Intel 8279 接口芯片的键盘设计……………………………………20 3.3.3 键盘定义及功能……………………………………………………………21 3.3.4显示器的选择及设计………………………………………………………22 3.4 步进电机接口电路及驱动………………………………………………………25 3.5数/模转换接口设计……………………………………………………………28 3.6 单片机与上位机(PC)的串行通信设计………………………………………29 4 控制系统软件设计………………………………………………………………31 4.1软件功能模块划分及其流程图…………………………………………………31 4.2系统各单元初始化………………………………………………………………32 4.2.1 单片机的初始化……………………………………………………………32 4.2.2 程序存储器地址的确定……………………………………………………33 4.2.3 数据存储器地址的确定……………………………………………………34 4.2.4 8255地址确定及初始化……………………………………………………34 4.2.5 8155 芯片地址确定及初始化………………………………………………35 4.2.6 8279芯片地址确定及初始化………………………………………………36 4.2.7 8279 控制LCD 显示子程序…………………………………………………36 4.2.8 8279的键盘管理……………………………………………………………38 4.2.9 DAC0832 地址的确定及输出模拟电压程序…………………………………41 4.3 步进电动机升/降速控制的软件实现技术…………………………………………41 4.4 逐点比较插补法的软件实现……………………………………………………45 4.4.1直线的逐点比较插补……………………………………………………………46 4.4.2圆弧的逐点比较插补……………………………………………………………48 4.5 自动运行子程序…………………………………………………………………………52 结论…………………………………………………………………………………56 参考文献……………………………………………………………………………57 附录…………………………………………………………………………………58 致 谢……………………………………………………………………………74 |
攀枝花学院本科毕业设计 数控激光刻蚀机设计—总体方案及控制系统设计
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