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3象限直线插补和回原点运动改善.doc

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报告用纸第 1 页目录一.课程设计任务书…………………………………………………………… 2二.数控车床前景……………………………………………………………… 4三. 插补意义………………………………………………………………… 6四.插补算法概述……………………………………………………………… 6五.脉冲增量插补算法………………………………………………………… 6六.数据采样插补算法………………………………………………………… 7七.逐点比较法的简介………………………………………………………… 7八.直线插补原理……………………………………………………………… 8九.第三象限逐点插补流程图…………………………………………………10十.AT89C51 单片机硬件结构及硬件原理图…………………………………11十一.逐点比较法插补程序………………………………………………………15十二.收获和体会……………………………………………………………… 15十三.参考文献……………………………………………………………………16报告用纸第 2 页《数控技术》课程设计任务书(一)题目:3 象限直线插补和回原点运动1、课程设计任务本课题根据步进电机工作原理,运用单片机系统,设计基于步进电机的从低到高直线运动功能和回原点功能的单片机控制实现。该系统以 AT89C51 为核心,结合相关的输入和输出接口电路,通过步进驱动器驱动步进电机转动并带动机械传动机构推动二维平台按照设计的要求运动。2、课程设计目的通过本次课程设计使学生掌握:1)步进电机的工作原理。2)步进电机驱动器使用方法。3)微机接口技术与 I/O 通道电路的设计及实现方法;4)控制程序的设计及实现方法;5)微机控制系统的实际调试技巧。从而提高学生对微机实时控制系统的设计和调试能力。3、课程设计要求1、运行所设计的程序,步进电机带动二维平台进行 3 象限直线运动。2、运行所设计的程序,步进电机带动二维平台运动自动测量平台的一个轴从一个极点运动到另一个极点,从而找出中点位置。4、课程设计内容1、系统硬件接线图,包括相应的输入和输出接口电路;2、软件程序清单;报告用纸第 3 页5、课程设计报告要求报告中提供如下内容:1、目录2、正文(1)课程设计任务书;(2)总体设计方案;(3)硬件原理图,以便厂家生成产(可手画也可用 protel 软件) ;(4)程序流程图及清单(程序必须加注释) ;(5)调试、运行及其结果;3、收获、体会4、参考文献附录:元件清单(符号,型号,名称,数量)6、课程设计进度安排周次 工作日 工作内容1 布置课程设计任务,学习和研究相关资料2 掌握与课程设计相关器件的使用方法3 完成总体设计方案4 画出硬件原理图及程序流程图第一周5 完成硬件拆线及重新接线组装的任务,编写程序并调试1 编写程序并调试2 编写程序并调试3 编写程序并调试及准备课程设计报告4 完成课程设计报告并于下午两点之前上交第二周5 答辩7、课程设计考核办法本课程设计满分为 100 分,从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分,其所占比例分别为 20%、40%、40%。报告用纸第 4 页二.数控车床前景数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908 年,穿孔的金属薄片互换式数据载体问世;19 世纪末,以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明; 1938 年,香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输,奠定了现代计算机,包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952 年,第一台数控机床问世,成为世界机械工业史上一件划时代的事件,推动了自动化的发展。 现在,数控技术也叫计算机数控技术,目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置,使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可通过计算机软件来完成。 数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备,是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密.加工精度高,质量容易保证, 发展前景十分广阔,因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要 。我国数控技术起步于 1958 年,近 50 年的发展历程大致可分为 3 个阶段:第一阶段从1958 年到 1979 年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“ 六五” 、“七五”期间以及“ 八五”的前期,即引进技术
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