[发明专利]一种PC+DSP定时中断的数控插补系统

权利要求书

1.本发明涉及一种PC+DSP定时中断的数控插补系统，包括32位的ARM嵌入式微控制器模块、PC机、32位的DSP控制和插补模块，其特征在于： 

(1)所述的插补系统与信号DIR/脉冲CP模块相连，信号DIR/脉冲CP模块相连与驱动系统相连，驱动系统与电机系统相连，电机系统与机床相连，完成定时中断插补； 

(2)所述的该插补系统采用32位冯诺依曼结构的ARM微处理，实现系统管理、网络接口和G代码编译功能； 

(3)所述的插补系统采用USB连接PC机，PC机主要用来显示控制界面，调节各轴控制参数，实时显示各相关信号。同时，通过通信向PC机发送采集来的信号，并接受PC机的启动、停止等指令以及各控制参数； 

(4)所述的插补系统插补器采用TI公司的具有卡佛结构的DSP芯片TMS2812芯片的定时器，实现定时中断高速时插补； 

(5)所述的插补系统要是以TMS320C543为核心控制，DSP是插补控制的主体模块，完成插补控制，控制定时器(T1、T2、T3)发送脉冲，通过定时器中断来调整插补轨迹，保证三个驱动轴(X轴、Y轴、Z轴)能同时到达预先的位置，实现三个轴的空间插补，达到高速高精度和快速准确的插补要求。 

2.如权利要求1所述的一种PC+DSP定时中断的数控插补系统，其特征在于： 

(1)所述的插补系统包括DSP芯片TMS2812芯片和定时中断系统，定时中断系统包括定时器T1、T2、T3； 

(2)所述的信号DIR/脉冲CP模块包括X轴、Y轴、Z轴信号DIR/脉冲CP； 

(3)所述的电机系统包括X轴、Y轴、Z轴伺服电机； 

(4)所述的驱动系统包括X轴、Y轴、Z轴驱动器； 

(5)所述的电机系统包括X轴、Y轴、Z轴伺服电机。 

3.如权利要求1所述的一种PC+DSP定时中断的数控插补系统，其特征在于：所述的该插补系统采用USB连接PC机，PC机主要用来显示控制界面，通过通信向PC机发送采集来的信号，并接受PC机的启动、停止等指令以及各控制参数。DSP是插补控制的主体模块，完成插补控制。DSP运动控制卡的I/O接口作为控制信号的输出通道，控制脉冲的发送通过定时器T1、T2、T3来完成脉冲控制。 

4.如权利要求1所述的一种PC+DSP定时中断的数控插补系统，其特征在于：插补器 采用两级插补方案，第一步由处理器将加工对象的数据采集分成若干段，以进行粗插补，由硬件来完成插补；第二步采用DSP运动控制卡对粗插补输出的微小段量进行精插补，输出脉冲和方向信号进行控制，用软件完成插补。 

5.如权利要求1所述的一种PC+DSP定时中断的数控插补系统，其特征在于：定时器移动产生的位移量Δk由插补定时器寄存值D_pk决定，该寄存器中将产生一定的脉冲频率f_o，该脉冲频率决定伺服电机的运行，在一个插补周期内，坐标坐标轴的位移量正好等于Δk，中断查询三个轴的脉冲数，使x轴、y轴和z轴的脉冲坐标相等完成查询实现插补。