[发明专利]一种慢走丝五轴四联动线切割运动控制方法

摘要

本发明涉及一种慢走丝五轴四联动线切割运动控制方法，该方法包括由上位机和下位机构成的控制系统，所述下位机内设置有PCI总线接口芯片和FPGA，所述FPGA经所述PCI总线接口芯片与所述上位机进行数据传输；所述下位机将所述上位机发送的数据进行处理，对各轴进行细插补计算，将各轴数据脉冲细分后发送到各轴电机驱动器中，带动电机运动，从而带动各轴实现运动。本发明能支持轴扩展、实时性较好，充分发挥FPGA并行编程能力和丰富的IO口资源，计算速度快，可极大增加运动指令计算能力。

主权项

1.一种慢走丝五轴四联动线切割运动控制方法，其特征在于，该方法包括由上位机和下位机构成的控制系统，所述下位机内设置有PCI总线接口芯片和FPGA，所述FPGA经所述PCI总线接口芯片与所述上位机进行数据传输；所述下位机将所述上位机发送的数据进行处理，对各轴进行细插补计算，将各轴数据脉冲细分后发送到各轴电机驱动器中，带动电机运动，从而带动各轴实现运动，包括以下步骤：1)采用在现有的X/Y/U/V四轴基础上增加一根绕X轴旋转的旋转轴A，且A轴安装在X轴上，然后将待加工工件安装在A轴上；2)将加工运动指令按预先设定的G代码加工文件形式输入到上位机，上位机内设置有译码线程、插补线程、位置控制线程、速度线程和定时检测线程；3)当定时线程检测到译码线程启动标志位有效时启动译码线程，启动后译码线程将文件中的G代码加工文件提取出来，放入到G代码链表中；将数据加载进来以后需要对G代码依次进行刀补和锥补后进行存储；处理后G代码链表的运动数据以每段的各轴运动数据为一个结构的形式进行组织，组织成各个轴所需要前进的运动量以结构形式存储到FIFO中，便于插补线程的调用；4)将译码接收过来的数据进行插补，根据插补剩余量的情况进行不同的插补处理；5)位置控制线程从下位机中读取加工状态标志位，根据加工状态标志位和插补线程中插补队列将各轴位移数据写入到下位机的FPGA中；6)定时检测线程；利用定时器，设定定时器属性，到定时周期时激活速度线程；7)速度控制线程：当线程激活时，从下位机中读取速度，并且判别是否处于加工状态，不处于加工状态，则该线程挂起；处于加工状态则还需要判别是否处于插补敏感点，若处于敏感点则线程挂起；否则从下位机读入总速度，然后对各轴进行速度分配，将各轴速度写入到下位机中，然后挂起该线程。