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CA6150普通车床的数控技术改造设计论文.doc
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横向装配图.dwg
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硬件电路图.dwg
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纵向装配图.dwg
1、般为，故选取芯片时，应使其工作速度小于。数据存储器数据存储器有动态和静态之分，两者相比，静态无须考虑保持数据而设置的刷新电路，扩展简单，在数据存储器扩展电路中应用较广泛。常用的静态有等，它们都由单的电源供电，脚双列直插式扁平封装，典型存取时间为。其引脚如图所示图常用的引脚存储器的扩展芯片与存储器的连接存储器扩展实质是三总线的连接。据芯片存储。
2、有和等，均为脚双列直插式扁平封装长片，图为常用引脚。图常用引脚排列选用原则据控制对象和任务的复杂程度，以及是否需要大量计算来确定存储系统容量粗略估计，留有定余地，以备系统的功能扩展用，为使电路简化，尽可能选择大容量芯片，以减少芯片组合。芯片的工作速度满足系统的时序要求。访问时，其所提供的读取时间与所选的晶体时钟有关，约为，不同型号的工作速度。
3、够大的功率，驱动步进电极正常运转。从步进电机的起动矩频特性和运行矩频特性可以看出，随着运行矩频的增高，步进电机带动负载的能力下降。产生的主要原因是作为功率放大器负载的步进电机是电感负载，当改变通电状态时，通电绕组的电流将从零逐渐增大，该绕组中产生感应电势使电流按指数规律上升，并将电源部分能量存在电感绕组中，电流的时间常数为式中指步进电机相绕。
4、传递信息的器件，使电路的输入和输出在电气上完全隔离，大大提高了系统安全可靠性，并可实现共模噪声的抑制和电源的变换等。光电耦合器的类型按输出结构可分为直流和交流输出两类。直流输出可采用晶体管输出达林顿管输出史密特触发器输出。交流可采用单向可控硅输出双向可控硅输出等。三功率放大器脉冲分配器的功率很小，不能满足步进电机的要求，必须将它放大以产生足。
5、方式，内部还有字节。三步进电机驱动电路在经济型数控机床中，大多采用步进电机开环控制。而单片机的口或扩展口的驱动能力有限，为使步进电机正常运行并输出定功率，需有功功率放大环节为避免强电干扰，因此还需采用隔离电路。其控制电路框图如图所示图步进电机控制框图脉冲分配器环行分配器有硬件和软件分配器两种，硬件分配器需要的接口连线少，执行速度快，需要专用。
6、组的平均电感量通电回路的电阻，包括绕组电阻功率放大器输出级的内阻及串联电阻。而断电绕组电流是下降的，这时存储于绕组中的势能将以电流式释放出来，使电流按指数规律下降，其时间常数为式中指放电回路电阻，包括绕组电阻，续流二极管正向电阻等。这样就使绕组中电流缓慢增加和下降，步进各相绕组电流几乎同时存在，步进电机负载能力下降，严重时会出现失步。为提高。
7、的芯片，软件则用程序实现。脉冲分配器的芯片目前采用的集成脉冲分配器有三相四相五相和六相，其型号分别为及，都为个引脚的直插式封装。其主要性能参见表表脉冲分配器主要性能参数输入高电平输入底电平输出高电平输出高电平吸收电流工作频率电源电压环境温度.二光电隔离电路单片机系统要控制电压高电流大的信号，必须采用电气上的隔离并抑制干扰，光电耦合器就是利用。
8、进电机动态特性，可采用以下几种方法电阻法双电源法。四其他辅助电路掉电保护电路中存放的数据掉电就会全部丢失。为了保护中的信息，采用掉电保护电路。图所示为简单掉电保护电路的工作原理。图中为电源电压，为备用电池电压，并且为的电源端。图掉电保护电路越界报警电路为防止工作台越界，可分别在极限位置安装限位开关，旦方向越界应立即停止工作台移动，图为报警指。
9、态门电路也可以为扩展口。口扩展方法据扩展并行口时数据线的连接方式，口扩展方式可分为三种总线扩展方法串行口扩展方法通过单片机片内口的扩展方法常用接口芯片芯片芯片内具有个字节个位个位的可编程口和个位计数器。的结构和引脚见图图的逻辑结构与引脚芯片具有个位的并行口，分别为口，其中口又分为高位和低位。芯片内部有显示数据，通过命令字可选择显示器的种工作。
10、示,为报警信号的产生，这里利用的的外部中断来控制报警。图越界报警电路四数控系统的软件设计软件是硬件的补充，确定硬件电路后，根基系统功能要求设计软件。经济型数控机床软件的设计般可分为以下几个典型模块软件脉冲分配器插补模块步进电机升降速模块等。图是两坐标连续系统机床的微机控制的原理图，该系统用的口作为输出信号，分别控制方向的步进电机。图两坐标连。
11、方式，内部还有字节。三步进电机驱动电路在经济型数控机床中，大多采用步进电机开环控制。而单片机的口或扩展口的驱动能力有限，为使步进电机正常运行并输出定功率，需有功功率放大环节为避免强电干扰，因此还需采用隔离电路。其控制电路框图如图所示图步进电机控制框图脉冲分配器环行分配器有硬件和软件分配器两种，硬件分配器需要的接口连线少，执行速度快，需要专用。
12、续系统机床的微机控制的原理图软件脉冲分配器机工作原理，改变绕组通电状态，步进电机按规定方向运转。软件分配器采用查表法，在微处理器中专门安排个输出寄存器作为步进电机的控制寄存器，步进电机的第相绕组都与这个寄存器中的指定位对应，寄存器中这位为，对应相应绕组的通电状态为时则断电循环向寄存器中写入控制字，从而使步进电机绕组按因定的规律循环通电和断电。
参考资料：
（独家原创）CA6150普通车床的数控技术改造设计（全套CAD图纸）