xy伺服电机数字控制实验报告

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1、机电系统综合设计报告平面XY——伺服数字控制的设计院系名称：机械与储运工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化09-1班学生姓名：学号：同组学生姓名：学号：指导教师：完成日期2013年4月1日中国石油大学（北京）机电系统课程设计报告目录摘要3第1章设计目的及需要完成的指标41.1设计目的41.2需要完成的指标4第2章整体思路5第3章　设计依据63.1电机驱动使能及驱动63.1.1运动控制卡的初始化63.1.2对专用输入信号参数进行设置63.1.3运动控制轴的初始化63.2单轴运动63.3多轴运动8第4章各部分功能的实现

2、94.1初始化及ＸＹ轴的回零94.1.1卡和轴的初始化94.1.2XY轴的回零94.2点动控制114.2.1点动控制操作界面114.2.2点动控制功能的实现114.3直线插补124.3.1直线插补基本算法124.3.2直线插补程序框图134.3.3直线插补功能实现134.3.3运行效果144.4圆弧插补144.4.1圆弧插补的基本算法144.4.2圆弧插补流程图164.4.3圆弧插补功能的实现174.4.4运行效果174.5椭圆插补174.5.1椭圆插补的基本算法174.5.2椭圆插补流程图181中国石油大学（北京）机

3、电系统课程设计报告4.5.3椭圆插补功能的实现194.5.4运行效果194.6图形绘制204.6.1图像二值化204.6.2轮廓提取214.6.3数据处理及图形加工214.6.4运行效果21第5章遇到的问题及解决办法235.1程序语言的选择235.2圆弧插补失真235.3低灰度图片二值化失败问题235.4图形绘制问题23第6章附加功能256.1超界判断256.2二值化图片信息显示256.3阈值和比例25第7章个人总结26附录1课程设计日志27附录2绘图效果281中国石油大学（北京）机电系统课程设计报告摘要本次机电系统综

4、合设计要求通过计算机高级编程语言实现对伺服电机的运动控制来进行控制，以达到对机电一体化知识的巩固提高及综合运用。本报告详细讲述了阐述了GT系统运动控制器的控制原理，数控技术中逐点比较法的直线插补、圆弧插补、椭圆插补等原理，图像二值化原理，图形轮廓提取四邻域法原理，以及这些原理在本次机电系统综合设计中的具体应用。本小组借助VB语言进行编程，通过设计工作界面，编写程序，借助GT系统运动控制器对电动机进行控制，实现其相应的功能。详细介绍了本小组制作伺服电机控制系统的界面和原理，让读者能够在一定程度上了解数控技术，使实验操作者

5、能够更直观的了解图像处理技术以及其它方面的相关内容。关键字：GT系统运动控制器；插补；二值化；轮廓提取29中国石油大学（北京）机电系统课程设计报告第1章设计目的及需要完成的指标1.1设计目的本次机电系统综合设计要求以GT系列运动控制器为核心，以计算机语言（VB、VC等）为控制手段，通过计算机与运动控制器相互通信，对其进行运动的初始化，运动过程的控制来实现运动控制器两轴和笔架的运动，根据数控技术的差不算法绘制简单的几何图形如：直线，圆，椭圆等，以及绘制通过计算机程序图形识别、轮廓识别处理后的图形。1.2需要完成的指标利用

6、GT系列运动控制器和GXY系列运动平台，在windows下用VB语言实现平面XY的数字加工控制。基本要求如下：1、编写GT系列运动控制器和GXY系列运动平台的初始化程序，通过初始化程序可实现系统的复位；2、编写回零程序，实现ＸＹ轴的回零操作。３、编写平面X、Y的驱动程序以控制X、Y方向的运动；４、编写插补算法以实现平面四象限的直线，顺、逆圆，顺、逆椭圆，以及圆弧和椭圆弧简单的几何图形绘制；５、编写控制程序以实现任意图象的轮廓提取，并对提取的轮廓数据进行处理，将轮廓数据转化为对两维伺服数据控制机床的驱动代码，利用伺服驱动

7、函数库实现在该设备上的轮廓加工。６、实现以上加工图形的绘制时必须在图形绘制中实现抬笔落笔的控制和超界判断。29中国石油大学（北京）机电系统课程设计报告第2章整体思路本次机电系统综合设计，通过计算机高级语言VB实现对运动控制器运动参数，运动方式的控制。GT运动控制器提供了DOS下的运动函数库和Windows下的运动函数动态连接库，本小组使用的是Windows下的运动函数动态连接库，只要调用运动函数库中的函数，就可以实现运动控制器的各种功能。在Windows系统下使用VB中函数库，只需将设备提供的GTDeclarPCI.b

8、as以模块的形式添加方到用户工程中，GT运动控制器提供的Windows下的运动函数动态连接库就可以直接调用。各主要功能的实现：通过ＶＢ编程，依据程序语言对运动器进行控制，运动器对电机进行控制，实现ＸＹ轴的联动，最终实现图形的绘制。其中最主要的是对插补程序的构思和编写。29中国石油大学（北京）机电系统课程设计报告第3章　设计依据按照