浅析长轴数控滚齿机的开放式数控体系结构

　　长轴数控滚齿机的开放式运动控制器的数控体系结构的核心是一块具有PC104总线并且自带高速DSP芯片的开放式多轴运动控制卡，与嵌入式PC主机构成多处理器结构，提供4路16位D/A模拟电压（＋/－10V）控制信号，4路4倍频差动式光电编码器反馈信号接口，输入信号频率高可达8MHz，32路光电隔离输入输出接口。可编程数字PID+速度前馈+加速度前馈滤波方式，卡上自带DSP芯片以实现实时高速插补、计算功能，可完成空间直线、圆弧插补，大大减轻了主机负担，还提供了程序缓冲区，降低了对主机通讯速度的要求。

　　该运动控制卡通过PC104总线和计算机通讯，一方面将从各控制轴采集到的数据送给主机进行计算。另一方面，将主机根据工艺及数学模型进行运算生成的运动控制指令经过进一步处理送各轴伺服驱动器，完成各轴的运动控制，加工出满足工艺要求的合格零件。由于使用标准的PC104型工控机作为主机，采用标准化接口，可灵活地选用电机、驱动装置和反馈元件，支持包括以太网甚至是Internet网在内的多种网络协议及拓扑结构，可方便地实现远程控制，组网技术十分灵活而且技术成熟，而且适应网络化数控的未来发展要求。