摘要：點動控制是數(shù)控系統(tǒng)手工調節(jié)過程中不可缺少的一個重要功船．而點動過程則需要自動升降速．當點動時間短還未達到最高速度時．也要從此速度開始降速．同時還要實時檢測是否到用戶設置的軟限位及機床硬限位．如果到達，禁止機床向超程方向運行．因此詳細介紹點動控制的硬件結構和軟件結構的原理．給出具體的點動控制調度算法和中斷服務程序控制的框圖．

關鍵詞：數(shù)控系統(tǒng) 點動控制 中斷 限位

    無論何種數(shù)控系統(tǒng)，都有自動加工和手動加工，而手動加工中最重要的是點動控制．它直接影響數(shù)控系統(tǒng)操作的方便性和可靠性．無論是基于PC的數(shù)控系統(tǒng)[1]，還是基于單片機的數(shù)控系統(tǒng)，都用鍵盤輸入數(shù)據(jù)．鍵盤輸入有去抖動等一系列處理．當某一鍵被按下不放時，而計算機又不能準確檢測到這一位一直被按下，所以不適合于作點動控制．因此，只能采用輸入板的輸人口作點動控制．為了增加系統(tǒng)的可靠性和抗干擾性，輸入板采用帶光電隔離器，以避免外界的干擾沖擊數(shù)控系統(tǒng)．本文以三坐標數(shù)控系統(tǒng)為例，研究點動控制的硬件結構和軟件結構．

1 硬件結構

    三坐標數(shù)控系統(tǒng)的點動控制在控制面板上設置為X，Y，Z 3個方向坐標軸，共用7個按鍵，如圖1所示．其中，中間的波浪形按鍵“ ～”為快速運行鍵．當只按下x，y，z這6個方向上任一個鍵不放時，計算機按預先設置的某一低速（如1 000 mm •min-1 ）運行．當同時按下中間的波浪形按鍵，則數(shù)控系統(tǒng)按預先設置的某一高速（如6 000 mm •min ）運行．在運行過程中，數(shù)控系統(tǒng)自動升速[2] ，并實時判斷當前位置是否將要到達軟限位，如果將達到軟限位則自動降速．當?shù)竭_軟限位或硬限位時自動報警，且只有按相反方向按鍵才能控制機床運行．當還未到達軟限位而松開時，數(shù)控系統(tǒng)則自動降速．硬件接線如圖2所示。 設輸人口地址值為300H，各點動按鍵與輸人口對應位分別為

    所有按鍵都為常開觸點．當沒有按下任何一個健時，光電隔離器的光耦截止，計算機通過輸入口檢測到為高電平，即為1．當某一個鍵被按下時，由于輸人端形成回路，有電流導通，引起光耦導通，計算機通過輸A日檢測到此對應位為低電平，即為0．如果輸A板在光耦輸入端外面還有一個驅動放大元件達林頓管，它可以用來直接驅動繼電器，同時將信號反向．即當某個按鍵被按下時，此對應位為l；而當松開時，此對應位為0．

2 軟件結構

    點動控制可以設置為一個獨立的子程序模塊，供任何數(shù)控系統(tǒng)使用，設為int POINT（void）．點動控制并不是簡單地只控制坐標軸運動和停止，還要考慮各種可能出現(xiàn)的情況．不管數(shù)控機床有多大，每一個坐標軸總有一定范圍的行程，為了防止操作者在點動控制時超過行程，需要設置軟限位和硬限位．軟限位是控制機床坐標軸在給定范圍內運行，其范圍可以由操作者設置調節(jié)．當軟限位設置很大或有錯時，可以通過硬限位來限制機床坐標軸運動，以避免意外情況發(fā)生．因此，在點動控制過程式中，需要不斷檢測軟限位和硬限位并進行判斷，當?shù)竭_時停止機床坐標軸運動并報警．PO INT子程序返回參數(shù)即為超過限位標志，設為

    如果返回參數(shù)為0，表示此次點動過程沒有超過任何限位．為了便于點動控制在任意菜單狀態(tài)都能運行，將POINT子程序置于循環(huán)等待按鍵int getkey（void）．在子程序中，其工作原理如圖3所示.

    由于機床的各種插補運動，都是采用08H定時中斷來實現(xiàn)前后臺控制點動控制也是如此，同時在每次按鍵按下和松開時，都要進行升降速控制．點動控制子程序，主要包括點動控制調度模塊和控制坐標軸運動的中斷服務程序兩太模塊．點動控制調度程序，主要是判斷是否有點動按鍵按下，如果沒有，返回；如果有，則將相應的坐標軸方向運動的中斷服務程序設置為08H號中斷定時調用的中斷服務程序．其控制框圖分別如圖4，5所示．

3 結束語

    根據(jù)此點動控制原理，可以任意增加點動控制坐標軸軸數(shù)，包括控制旋轉軸．將其應用于三坐標數(shù)控銑床、石材柱帽柱座數(shù)控機床、雙搖臂雕刻機等數(shù)控系統(tǒng)中，具有良好的實用性．