[发明专利]一种基于机床仿真模型的数控装置运动控制性能测试系统

摘要

本发明属于数控装置运动控制性能测试领域，并公开了一种基于机床仿真模型的数控装置运动控制性能测试系统。该系统包括仿真模块、数据收发模块、性能分析模块和结果显示模块，仿真模块中的仿真模型是对实际机床的各个伺服进给轴的运动位置和动态特性进行实时仿真，从而输出各个伺服进给轴的位置反馈数据，数据收发模块用于将反馈数据传递至性能分析模块；性能分析模块对数据进行分析处理得出各性能评价指标的值，并通过结果显示模块输出和显示。本发明利用机床仿真模型模拟机床的真实机械特性与运动特性，并实时计算出相应的位置反馈数据，排除了真实机床系统的不确定性和加工性能的不一致性对数控装置运动控制性能测评结果的影响。

主权项

一种基于机床仿真模型的数控装置运动控制性能测试系统，该系统包括仿真模块、数据收发模块、性能分析模块和结果显示模块，其特征在于，所述仿真模块模拟实际机床与待测数控装置连接，其包括多个仿真模型，通过接受来自该待测数控装置的指令数据，并根据所述仿真模型对实际机床的各个伺服进给轴的运动位置和动态特性进行实时仿真，从而输出所述各个伺服进给轴的位置反馈数据，其中，所述仿真模型包括伺服进给系统模型、切削力模型、数控指令单元和位置数据输出单元，所述伺服进给系统模型为所述仿真模型的主体部分，用于模拟机床的各轴运动特性与机械特性，所述切削力模型用于模拟实际加工过程中各轴方向切削力的大小，所述数控指令单元用于接收并解析所述待测数控装置发来的指令数据，所述位置数据输出模块用于将所述仿真模型计算得到的各进给轴位置数据传递至所述数据收发模块；所述数据收发模块连接所述仿真模块和与所述性能分析模块，该数据收发模块读取和采集待测数控装置的数控指令数据以及来自所述仿真模块的位置反馈数据，并将其传递至所述性能分析模块；所述性能分析模块与所述结果显示模块连接，该性能分析模块接受所述数据收发模块的数据，并根据性能指标测评算法对所述数据进行分析处理，从而得出各性能评价指标的值，并通过结果显示模块输出和显示，由此完成对待测数控装置运动控制性能的测评。