數(shù)字控制技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·高等院校信息與電子技術(shù)類規(guī)劃教材：數(shù)字控制技術(shù)》以現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合最新機床計算機數(shù)控技術(shù)成果和工業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用，介紹了現(xiàn)代機床數(shù)控技術(shù)各個方面的內(nèi)容，包括數(shù)控插補原理、數(shù)控機床編程、計算機數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)成及硬件和軟件設(shè)計、伺服控制驅(qū)動裝置和檢測裝置，并結(jié)合近年來數(shù)字控制技術(shù)的新發(fā)展，介紹基于微型計算機的開放式數(shù)控、應(yīng)用嵌入式技術(shù)的數(shù)控系統(tǒng)。　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·高等院校信息與電子技術(shù)類規(guī)劃教材：數(shù)字控制技術(shù)》力求做到理論聯(lián)系實際，深入淺出，面向應(yīng)用，使讀者能迅速掌握現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)的原理并提高應(yīng)用能力。本書可作為高等工科院校電子信息類、機電類和工業(yè)自動化類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機電一體化和計算機應(yīng)用技術(shù)的教材，也可作為機械電子工程專業(yè)、機械制造專業(yè)和測控技術(shù)與儀器專業(yè)等本科、?？茖W(xué)生的教材或參考書，還可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 數(shù)字控制技術(shù)1.2 數(shù)控機床的發(fā)展與構(gòu)成1.2.1 數(shù)控機床的發(fā)展過程1.2.2 數(shù)控機床的基本組成及工作原理1.3 數(shù)控機床的分類1.3.1 按加工工藝方法分類1.3.2 按控制系統(tǒng)功能特點分類1.3.3 按伺服系統(tǒng)的特點分類1.3.4 按控制系統(tǒng)的功能水平分類1.4 數(shù)控機床的特點1.4.1 數(shù)控機床的加工特點1.4.2 數(shù)控機床的使用特點1.4.3 數(shù)控機床的應(yīng)用范圍習(xí)題1第2章 數(shù)控的數(shù)學(xué)原理2.1 概述2.2 逐點比較法直線插補2.2.1 第一象限直線插補2.2.2 實現(xiàn)直線插補的硬件方法2.2.3 直線插補的軟件方法2.2.4 各象限直線插補的處理2.2.5 逐點比較法插補的速度分析2.2.6 直線插補方法的改進(jìn)2.3 逐點比較法圓弧插補2.3.1 圓弧插補的四個節(jié)拍2.3.2 跨象限的圓弧插補處理——符號判別法2.3.3 自動過象限2.3.4 終點判別2.3.5 坐標(biāo)符合法中的誤差處理2.3.6 提高圓弧捅補速度和均勻速度的方法2.4 數(shù)字積分法插補原理2.5 按步積分（DDA法）直線插補2.5.1 直線DDA法的插補原理2.5.2 左移規(guī)格化的硬件積分運算2.5.3 直線軟件插補的比較溢出法2.6 DDA法圓弧插補2.6.1 插補原理2.6.2 硬件圓弧插補的DDA法2.6.3 軟件圓弧插補的DDA法2.6.4 提高DDA法圓弧插補精度的方法2.7 多維線性插補原理2.8 非圓曲線擬合習(xí)題2第3章 數(shù)控加工編程3.1 數(shù)控加工編程的概念3.2 編程的基礎(chǔ)知識3.2.1 坐標(biāo)系的建立3.2.2 程序的組成3.2.3 常用地址符及其含義3.2.4 準(zhǔn)備功能G和輔助功能M代碼簡介3.3 數(shù)控加工的工藝特點3.3.1 工序、工步劃分的原則3.3.2 數(shù)控機床對夾具的要求3.3.3 數(shù)控機床對刀具的要求3.3.4 刀具的引進(jìn)和退出3.3.5 平面及曲面加工的工藝處理簡介3.4 數(shù)控加工中心編程3.4.1 坐標(biāo)系及尺寸傳遞3.4.2 編程的坐標(biāo)系及數(shù)值輸入方式3.4.3 與切削用量有關(guān)的指令3.4.4 換刀和刀具管理3.4.5 程序的結(jié)構(gòu)3.4.6 基本運動指令3.4.7 基本運動指令的延伸3.4.8 圖形變換功能3.4.9 同定循環(huán)3.4.10 參數(shù)編程3.5 數(shù)控系統(tǒng)的刀具半徑補償3.5.1 刀具半徑補償?shù)母拍?.5.2 刀具半徑補償原理3.5.3 C刀具補償原理3.5.4 刀具半徑和長度補償編程習(xí)題3第4章 數(shù)控系統(tǒng)及設(shè)計4.1 數(shù)控系統(tǒng)的原理與結(jié)構(gòu)4.1.1 數(shù)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及各部分的功能4.1.2 數(shù)控系統(tǒng)的軟件功能及其實現(xiàn)4.2 MCS-51單片微機的最小系統(tǒng)4.3 I/O接口的擴(kuò)展及輸入輸出設(shè)計4.3.1 8255的結(jié)構(gòu)4.3.2 8255的操作方式和選擇4.3.3 輸入輸出接口的設(shè)計4.4 外部存儲器的擴(kuò)展4.4.1 RAM存儲器電路4.4.2 外部RAM電路的邏輯設(shè)計4.4.3 外部數(shù)據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)傳送4.4.4 數(shù)據(jù)存儲器的設(shè)計4.5 數(shù)碼顯示器和鍵盤接口技術(shù)4.5.1 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)4.5.2 顯示器工作原理4.5.3 數(shù)碼管顯示電路4.5.4 鍵盤接口設(shè)計4.6 開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計4.7 控制步進(jìn)電機環(huán)行分配程序4.8 數(shù)控系統(tǒng)速度控制程序設(shè)計4.8.1 數(shù)控機械工作速度控制程序設(shè)計4.8.2 自動升降速程序設(shè)計4.9 插補程序設(shè)計4.9.1 逐步比較法直線插補程序設(shè)計4.9.2 逐點比較法圓弧插補程序設(shè)計4.9.3 DDA法圓弧插補程序設(shè)計習(xí)題4第5章 伺服與檢測裝置5.1 概述5.2 開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)5.2.1 步進(jìn)電動機的工作原理5.2.2 步進(jìn)電動機驅(qū)動電源及其與數(shù)控裝置的連接5.2.3 步進(jìn)電動機的使用5.3 檢測元件5.3.1 檢測元件的分類5.3.2 光電編碼器5.3.3 光柵尺5.3.4 旋轉(zhuǎn)變壓器與感應(yīng)同步器5.4 半閉環(huán)、閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)5.4.1 對進(jìn)給伺服驅(qū)動的要求5.4.2 直流伺服驅(qū)動進(jìn)給裝置5.4.3 交流伺服驅(qū)動進(jìn)給裝置5.4.4 進(jìn)給伺服電動機的選用5.5 主軸驅(qū)動裝置5.5.1 對主軸驅(qū)動的要求5.5.2 直流主軸電動機與驅(qū)動裝置5.5.3 交流主軸電動機與驅(qū)動裝置習(xí)題5第6章 基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)6.1 開放式數(shù)控系統(tǒng)概述6.1.1 開放式數(shù)控系統(tǒng)的提出6.1.2 開放式體系結(jié)構(gòu)的定義6.1.3 開放式體系結(jié)構(gòu)CNC的優(yōu)點6.1.4 開放式數(shù)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的開放途徑6.1.5 國內(nèi)外在開放式體系結(jié)構(gòu)方面的研究進(jìn)展6.2 基于PC開放式CNC系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)6.2.1 基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)6.2.2 基于PC的數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)6.2.3 總線技術(shù)6.3 開放式數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計6.3.1 開放式數(shù)控系統(tǒng)的模塊分析及系統(tǒng)任務(wù)的劃分6.3.2 開放式數(shù)控系統(tǒng)任務(wù)實時性的劃分6.3.3 開放式數(shù)控系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)平臺6.4 Windows下數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)6.4.1 多線程技術(shù)在開放式CNC系統(tǒng)中的應(yīng)用6.4.2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)6.4.3 Windows的實時性6.4.4 實例習(xí)題6第7章 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)7.1 概述7.2 嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.2.1 嵌入式系統(tǒng)定義7.2.2 嵌入式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)7.2.3 嵌入式控制技術(shù)的應(yīng)用7.2.4 可重構(gòu)嵌入式數(shù)控系統(tǒng)7.3 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)7.3.1 嵌入式處理器7.3.2 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計要求7.3.3 PCL6045及運動函數(shù)庫7.4 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)硬件設(shè)計7.4.1 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)7.4.2 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計7.4.3 系統(tǒng)基本驅(qū)動模塊的設(shè)計7.5 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)軟件設(shè)計7.5.1 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)7.5.2 CNC系統(tǒng)的RTOS編程模型7.5.3 CNC系統(tǒng)上的RTOS實現(xiàn)7.5.4 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計習(xí)題7附錄 數(shù)字控制機床穿孔帶程序段格式中的準(zhǔn)備功能G和輔助功能M的代碼（JB3208—83）參考文獻(xiàn)

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