基于MCX314控制器的机床数控系统设计

3 系统软件设计

　　系统软件设计主要根据硬件特点来进行的,系统软件结构如图3所示。

图3　系统软件结构

　　1)系统运动控制和输入/输出的功能对MCX314的依赖性较强,围绕MCX314的初始化、速度控制、直线插补、圆弧插补、输入/输出和中断信号处理等详细的函数描写是在Windows的环境下用C语言写成的。现以MCX314初始化函数为例。

　　2)具体的实时控制程序和数据处理过程描述采用汇编语言。G00、G01、G02 (G03)、插补功能、位置控制、螺纹插补、加/减速处理模块等功能主要基于MCX314芯片来完成。由于采用了MCX314,大部分与运动控制相关的软件模块都得以简化。如圆弧插补功能实现,系统根据指令的位置和速度,只要向MCX314相应的控制模块中将预定的控制命令和参数写入寄存器即可,非常简单和方便。回机床原点G37、G38、G39的功能流程如图4所示。

图4　回机床原点G37、G38、G39的功能流程

4　结语

　　采用MCX314控制器的数控机床的速度、性能得到了很大的提高,而且成本低、效率高,三轴联动的进给速度可达到4m /min (脉冲当量01001mm) ,插补精度低于±015脉冲当量值。外围电路采用可编程逻辑器件,提高了接口电路的灵活性和可靠性,抗干扰性能完全满足在工厂的特殊和复杂环境下正常工作。该控制系统通过严格测试,在实际工作中应用情况完全达到设计要求,取得了很好的成效。