眾為興ADT-8949G1運動控制卡在雕刻機上的應用

　　工控摘要：雕刻機是制造作業內zui為常見的一種加工設備，通常由于加工材質的不同和被細分為金屬雕刻，木工雕刻，亞克力雕刻等等，由于其工藝是建立在標準銑床的運動模型基礎上，所以有著很多和加工中心，數控銑床相似的運動控制需求，但同時也存在一些功能定位上的差異；例如很多行業的制造需求越來越傾向定制化，所以雖然加工中心能*替代雕刻機，但卻替代不了雕刻機的市場定位和發展趨勢，雕刻機有著輕量級加工中心之說，但在速度和光潔度上，雕刻機卻要求比加工中心要高，主要體現在雕刻機所面向的材料和應用上。這在很大程度上提出了對運動控制的速度規劃要求和平穩要求。
　　
　　采用運動控制卡來做雕刻機，是目前常見的一種雕刻機解決方案，主要體現在windows是一個開放性的平臺，很容易做產品整合，例如加視覺等等；采用windows+運動控制卡來開發雕刻機軟件，相對于嵌入式數控平臺的開發來說門檻低很多，同時也非常方便開發一些接口來擴展新的功能。常見的雕刻機軟件通常需要下面幾個模塊就可以工作了。　　人機界面：
　　
　　“人機界面”是雕刻機和其他的軟件和操作者交互的模塊。
　　
　　譯碼器：
　　
　　G代碼或CAD解析器是雕刻機的“譯碼器”，用于讀入制圖軟件產生的加工軌跡數據文件。
　　
　　軌跡運算：
　　
　　有了“人機界面”和“譯碼器”后，雕刻機接下來只需要把加工軌跡計算成雕刻機的空間坐標，例如處理雙Z軸的坐標交換，也就是“軌跡計算”。
　　
　　速度規劃：
　　
　　然后通過“速度規劃”，能夠提升光潔度和加工時間。
　　
　　控制補償：
　　
　　采用“控制補償”，可以控制提升加工的精度。
　　
　　事實上很多商業的以windows為平臺的雕刻機應用系統，也都是圍繞著這幾個模塊內容，一直做模塊的深度開發而已，特別是有關速度規劃，由于相關機械本體以及伺服電機，一直也是應用工程師開發的軟肋；針對于一些開發周期短和工藝復雜的項目，工程師更愿意把精力放在人機交互和工藝處理上，這就要求運動控制卡能夠處理這些類似速度規劃的運動控制需求，本文中選用的深圳眾為興公司研發的一款ADT-8949G1運動控制卡可以很好的處理這些需要。
　　
　　ADT-8949G1是一款支持四路電機控制接口的PCI運動控制卡；和之前的ADT-8940G1稍有不同，這款卡帶了一個C6000的高速DSP和FPGA，可以處理海量的運動數據，并完成速度規劃等控制計算。ADT-8949G1支持T，E，S型加減速，不對稱加減速，可有效控制電機的起停慣性沖擊。支持空間圓弧插補，可以直接給出空間三點坐標繪制出空間圓弧，這個特性可以直接銜接教導數據；更多的特性可以上查看，本文側重分析該卡在雕刻機上的速度規劃的功能應用。